Perhatikan gambar berikut
Coba pikirkan mana yang akan mengeser(linier) dan mana yang akan menggelending(berotasi) dari kedua roda tersebut ?Kenapa anda menjawab demukian, tulislah alasan Anda ?Kedua gaya bekerja pada titik yang berbeda? Roda merah gaya bekerja pada titik pusat massa yang artinya gaya 10.000N akan menyebabkan benda bergeser. sedang pada Roda Hijau gaya bekerja pada titik sejauh R dari pusat masanya.sehingga benda akan mengelinding.
Coba perhatikan dari gambar berikut ini . Balok yang massanya 500 Kg ditarik gaya 10.000 N
Semakin jelaskan!
Faktor penyebab berotasi adalah letak titik gaya bekerja. Hal ini berarti letak titik (r) menjadi berpengaruh terhadap berputarnya benda terhadap sumbu putarnya.
Baiklah mari kita beri nama dari sebuh gaya yang menyebabkan benda berputar dengan kata MOMEN GAYA.
Kemudian definisi momen gaya
Momen gaya (Torsi)(=tou) adalah sebuah besaran yang menyatakan besarnya gaya yang bekerja pada sebuah benda sehingga mengakibatkan benda tersebut berotasi
Secara matematis Momen gaya adalah perkalian "cross" antara gaya (F) dengan lengan gaya (r). sehingga momen gaya (torsi) merupakan besaran vektor ketiga yang tegak lurus gaya dan tegak lurus lengan gaya.
Bagai mana arah vektor momen gayanya. Arah vektor momen gaya (catatan: bukan arah putaran). digunakan aturan:
"ibu jari menunjukan arah vektor momen gaya (), dan keempat jari yang lain menunjukan arah putaranya"
Jika dalam sebuah benda bekerja gaya lebih dari satu maka: resultan momen gaya adalah penjumlahn dari masing masing momen gaya yang ada.
SOAL:
1. Pada batang AB yang panjangnya 5 meter bekerja gaya 50 N dan 15 N seperti gambar berikut!
Hitung momen gaya total terhadap titik A
2. Dari gambar soal no 1 diatas hitung momen gaya total terhadap titik B.
3. Dua buah gaya F1= 10 N dan F2=15 N bekerja pada batang AC seperti gambar berikut. Hitunglah resultan maing masing momen gaya terhadap titik A, B dan C.
4. Empat buah gaya bekerja pada batang AD seperti gambar berikut. Hitunglah resultan maing masing momen gaya terhadap titik A, B , C dan D.
b. Momen Kopel (M)
Kopel adalah pasangan dua buah gaya yang sejajar, sama besar, danberlawanan arah. Kopel yang bekerja pada suatu benda akan mengakibatkanbenda tersebut berotasi.
Momen kopel (M) adalah perkalian silang antara dua besaran vektor, yaitu gaya danjarak antara kedua gaya tersebut. Secara matematis, dituliskan sebagai berikut
dua gaya sejajar berlawanan arah |
c. Titik Tangkap Resultan Gaya
Resultan momen gaya dapat digunakan untuk menentukan resultan titik tangkap gaya. Artinya dari beberapa momen gaya yang bekerja pada sebuah benda dapat digantikan menjadi sebuah gaya yang letak titiknya tertentu dari sumbu putar.
Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar berikut. Batang AC menerima tiga gaya dan jaraknya terhadap titik B masing masing seperti gambar berikut. Ketiga gaya dapat diganti menjadi sebuh gaya FR yang letaknya X dari sumbu di B
x adalah titik tangkap resultan gaya dari titi B |
Pembahasan ini digunakan untuk menentukan titik berat pada sub bab berikutnya.
Soal.
1.Dari gambar di atas tentukan resultan dan letak titik tangkap gaya resultannya terhadap titik O.
2.Batang AB tetntukan resultan dan letak titik tangkap terhadap titik A.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar