BAB 3 Keseimbangan Benda Tegar di Bawah Pengaruh Gaya-Gaya Sebidang
BAB 3
KESEIMBANGAN BENDA
TEGAR DI BAWAH PENGARUH GAYA-GAYA SEBIDANG
Torsi (atau Momen Gaya)
Terhadap Sumbu yang disebabkan gaya, adalah
ukuran dari keefektifan gaya tersebut dalam menghasilkan putaran atau rotasi
mengelilingi sumbu tersebut. Ini didefinisikan sebagai berikut :
Di mana r adalah jarak radial
dari sumbu ke titik tangkap gaya (point of application of the force), dan
adalah sudut lancip
antara garis-garis r dan F, sesuai Gambar 3.1(a). Sering definisi ini ditulis
dengan istilah “lengan tuas” (lever arm) dari gaya tersebut yang merupakan
jarak tegak lurus dari sumbu ke garis gaya (line of the force) seperti pada
gambar 3.1(b). Berhubungan lengan tuas hanyalah sebesar
,maka momen gaya menjadi
Dua Syarat Keseimbangan
benda tegar di bawah pengaruh gaya-gaya sebidang (scoplanar force)
adalah :
1) Syarat pertama atau
syarat gaya : Jumlah vektor dari semua gaya yang bekerja pada benda harus nol.
Bidang di mana gaya-gaya itu berada dipakai
sebagai bidang xy
2) Syarat Kedua atau
Syarat torsi : Ambillah suatu sumbu tegak lurus terhadap bidang dari gaya-gaya
sebidang. Dengan memakai ketentuan bahwa
torsi yang menyebabkan perputaran searah dengan jarum jam dihitung positif,
maka jumlah semua torsi yang bekerja terhadap benda harus nol:
Pusat Gravitasi benda
adalah suatu titik di mana seluruh berat benda dapat diperkirakan terpusat;
dengan kata lain, yaitu garis kerja vektor gaya berat selalui melalui titik
pusat berat benda. Gaya tunggal sebesar berat benda, berarahvertikal ke atas
dengan garis gaya melalui titik pusat berat benda, mampu mengimbangi gaya berat
benda, sehingga benda berada dalam keadaan seimbang.
Posisi Suatu Sumbu Adalah
Sembarang : Jika torsi resultan terhadap sesuatu
poros perputaran adalah nol untuk suatu pusat benda, yang juga memenuhi syarat
keseimbangan gaya, maka jumlah torsi tetap nol bila dihitung terhadap poros
perputaran manapun asal sejajar dengan poros perputaran pertama. Biasanya poros
perputaran dipilih sedemikian rupa hingga garis kerja sesuatu gaya yang tidak
diketahui melalui titik potong poros perputaran dan bidang gaya-gaya. Sudutantara r dan F adalah nol, dengan demikian,
lengan dan momen gaya yang tidak diketahui itu adalah nol, sehingga gaya tersebut
tidak muncul dalam persamaan keseimbangan torsi.
antara r dan F adalah nol, dengan demikian,
lengan dan momen gaya yang tidak diketahui itu adalah nol, sehingga gaya tersebut
tidak muncul dalam persamaan keseimbangan torsi.
0 Response to "BAB 3 Keseimbangan Benda Tegar di Bawah Pengaruh Gaya-Gaya Sebidang"
Post a Comment