Hallo kawan-kawan, admin akan mencoba memberikan Contoh Soal Essay dan jawaban Kesetimbangan Benda Tegar dan Pembahasannya. Mudah-mudahan saja Contoh Soal Essay dan jawaban Kesetimbangan Benda Tegar dan Pembahasannya ini memberikan manfaat yang banyak.
Soal No. 1:
Jawaban:
Untuk menyelesaikan soal semacam ini kita perlu menggambarkan diagram bebas bendanya dulu.
Panjang batang adalah L. Letak titik berat batang (homogen) berada pas di tengah batang.
Kita gunakan prinsip keseimbangan benda tegar, yaitu:
Poros (sumbu putar) yang kita gunakan adalah titik B sehingga:
Soal No. 2:
Apa yang dimaksud dengan Kesetimbangan Benda Tegar?
Jawaban:
Benda tegar dikatakan berada dalam kesetimbangan statik jika jumlah gaya yang bekerja pada benda itu sama dengan nol dan jumlah torsi terhadap sembarang titik pada benda tegar itu sama dengan nol.
Benda tegar yaitu benda yang jika dikenai gaya dan kemudian gayanya dihilangkan bentuk dan ukurannya tidak berubah. Tentu saja gaya yang bekerja pada benda tersebut besarnya dalam batas kewajaran sehingga pengaruh gaya tersebut tidak mengakibatkan kerusakan pada benda yang dikenainya, dan perlu untuk diingat bahwa benda itu sendiri tersusun atas partikel-partikel kecil.
Soal No. 3:
Soal No. 4:
Soal No. 5:
Bola pejal dan silinder pejal memiliki massa dan jari-jari yang sama. Momen inersia terhadap sumbu yang melalui pusat massa dari bola pejal dan silinder pejal adalah 2/5 MR2 dan ½ MR2. Jika kedua benda dilepaskan dari keadaan diam pada bidang miring yang kasar sehingga menggelinding tanpa selip maka pernyataan yang benar adalah….
- Percepatan pusat massa bola dan silinder bernilai sama
- Percepatan pusat massa bola lebih besar daripada percepatan silinder
- Percepatan pusat massa silinder lebih besar daripada percepatan bola
- Perbandingan percepatan pusat massanya tidak dapat ditentukan
Jawaban:
Momen inersia benda menunjukkan ukuran kemalasan benda untuk berputar, makin besar momen inersia sebuah benda makin susah benda itu berputar. Pada dua benda di atas momen inersia terbesar adalah silender pejal. Sehingga percepatan silender pejal lebih kecil dibanding bola pejal. Jawaban 2.
Soal No. 6
Di dalam menyelesaikan suatu sistem keseimbangan di bawah pengaruh beberapa gaya, ada beberapa prosedur yang perlu diikuti. Sebutkan!
Jawaban:
- Tentukan objek/benda yang menjadi pusat perhatian dari sistem keseimbangan.
- Gambar gaya gaya eksternal yang bekerja pada obyek tersebut.
- Pilih koordinat yang sesuai, gambar komponen-komponen gaya dalam koordinat yang telah dipilih tersebut.
- Terapkan sistem keseimbangan untuk setiap komponen gaya.
- Pilih titik tertentu untuk menghitung torsi dari gaya-gaya yang ada terhadap titik tersebut. Pemilihan titik tersebut sembarang, tetapi harus memudahkan penyelesaian.
- Dari persamaan yang dibentuk, dapat diselesaikan variabel yang ditanyakan.