Transcript Bab 07. Keseimbangan Benda Tegar

Standar Kompetensi
Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik
sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah
Kompetensi Dasar
Menformulasikan hubungan antara konsep torsi, momentum
sudut, dan momen inersia, berdasarkan hukum II Newton
serta penerapannya dalam masalah benda tegar
Keseimbangan Benda Tegar




Keseimbangan Partikel
Keseimbangan Benda Tegar
Titik Berat
Jenis Keseimbangan
Keseimbangan Partikel

Syarat keseimbangan
partikel
F  0

Syarat keseimbangan
gaya-gaya pada bidang xy
Fx  0
Fy  0
Keseimbangan Benda Tegar
 Momen
gaya
“ukuran efektivitas suatu
gaya dalam menghasilkan
rotasi benda mengelilingi
sumbu putarnya”
τ  Fd
 = momen gaya (N m)
F = gaya (N)
d = lengan momen (m)
o
o
Momen gaya searah jarum jam
diberi tanda positif
momen gaya berlawanan arah jarum
jam diberi tanda negatif
Keseimbangan Benda Tegar
 Momen
Kopel
“merupakan pasangan dua
buah gaya yang sejajar dan
sama besar, namun
arahnya berlawanan
M  Fd
 = momen kopel (N m)
F = gaya (N)
d = jarak antara kedua
gaya (m)
o
o
Momen kopel searah jarum jam
diberi tanda positif
momen kopel berlawanan arah
jarum jam diberi tanda negatif
Keseimbangan Benda Tegar

Koordinat Titik Tangkap Gaya Resultan
Jika sejumlah gaya bekerja pada bidang xy, maka setiap gaya tersebut
dapat diuraikan atas komponen-komponenya

y
  1 y   2 y  ...   ny
R y xR  F1 y x1  F2 y x2  ...  Fny xn
xR 
xR
F1 y x1  F2 y x2  ...  Fny xn
Ry
F


x
ny n
Ry

x
  1 x   2 x  ...   nx
Ry y R  F1 x y1  F2 x y2  ...  Fnx yn
F1 x x1  F2 x x2  ...  Fnx xn
yR 
Rx
yR
F


x
nx n
Rx
Syarat Keseimbangan Benda Tegar

Syarat keseimbangan benda tegar
F  0

  0
Syarat keseimbangan benda tegar Jika gaya-gaya
yang bekerja pada bidang xy
Fx  0
Fy  0
  0
Titik Berat



Setiap benda terdiri atas partikel-partikel
yang masing-masing memiliki berat.
Resultan dari seluruh berat partikel disebut
gaya berat benda
Titik tangkap gaya berat inilah yang
dinamakan titik berat
Menentukan titik berat
dengan percobaan
Menentukan titik berat
dengan perhitungan
W1 x1  W2 x2  ...  Wn xn
x0 

W1  W2  ...  Wn
W x
W y  W2 y2  ...  Wn yn
y0  1 1

W1  W2  ...  Wn
W y
n n
Wn
n
n
Wn
titik berat benda pejal homogen
Jenis Keseimbangan

Keseimbangan labil
Keseimbangan yang dialami benda dimana jika
dipengaruhi oleh gaya atau gangguan kecil tidak akan
segera kembali ke posisi semula
Jenis Keseimbangan

Keseimbangan stabil
Keseimbangan yang dialami benda dimana jika
dipengaruhi oleh gaya atau gangguan kecil akan
segera kembali ke posisi semula
Jenis Keseimbangan

Keseimbangan indeferen (netral)
Keseimbangan yang dialami benda dimana jika
dipengaruhi oleh gaya atau gangguan tidak
mengalami perubahan.
SELESAI