5 Contoh Soal Momen Gaya (Torsi) Kelas 11

Soal No. 1

Perhatikan gambar berikut!

Poros Putar

Empat buah gaya masing – masing:

F1 = 100 N

F2 = 50 N

F3 = 25 N

F4 = 10 N

Bekerja pada benda yang memiliki poros putar di titik P. Jika ABCD adalah persegi dengan sisi 4 meter, dan tan 530 = 4/3, tentukan besarnya momen gaya yang bekerja pada benda!

Pembahasan:

∑τp = τ1 – τ2 + τ3 – τ4 + τw

τ1 = F1d1 = (100)(2) = 200 Nm

τ2 = F2d2 = f2 (2 sin 37o) = (50) (2 x 0.6) = 60 Nm

τ3 = F3d3 = (25)(0) = 0 Nm

τ4 = F4d4 = (10)(1) = 10 Nm

τw = Wdw = 0 Nm

τp = 200 – 60 + 0 – 10 + 0 = 130 Nm

Soal No. 2

Batang AB = 2 meter dengan poros titik A memiliki gaya F sebesar 12 N membentuk sudut 600.

Momen Gaya Pada Batang AB

Tentukan besar momen gaya yang terjadi pada batang AB!

Pembahasan:

Ꚍ = F d sin α

Ꚍ = 12 x 2 x sin 600 = 12√3 Nm

Soal No. 3

Gaya F1F2F3, dan F4 bekerja pada batang ABCD seperti pada gambar.

Momen Gaya UN 2009

Jika massa batang diabaikan, maka nilai momen gaya terhadap titik A adalah …

A. 15 Nm

B. 18 Nm

C. 35 Nm

D. 53 Nm

E. 68 Nm

Pembahasan:

ΣτA = F2 × RAB + F4 × RAD − F3 × RAC
ΣτA = 4 × 2 + 10 × 6 − 5 × 3
ΣτA = 8 + 60 − 15 = 53 Nm

Soal No. 4

Sebuah batang yang sangat ringan panjangnya 140 cm. Pada batang bekerja tiga gaya masing-masing F1 = 20 N, F2 = 10 N, dan F3 = 40 N dengan arah dan posisi seperti pada gambar.

Momen Gaya UN 2011

Besar momen gaya yang menyebabkan batang berotasi pada pusat massanya adalah ….

A.   40 Nm

B.   39 Nm

C.   28 Nm

D.   14 Nm

E.   3 Nm

Pembahasan:

ΣτO = F1 × R1 + F3 × R3 − F2 × R2

ΣτO = 20 × 0,7 + 40 × 0,7 − 10 × 0,3
ΣτO = 14 + 28 − 3 = 39 Nm

Soal No. 5

Lima gaya bekerja pada bujur sangkar dengan sisi 10 cm seperti ditunjukkan pada gambar berikut:

UN 2018 Momentum Gaya

Resultan momen gaya dengan poros di titik perpotongan diagonal bujur sangar adalah …

A. 0,15 N.m

B. 0,25 N.m

C. 0,75 N.m

D. 1,15 N.m

E. 1,25 N.m

Pembahasan:

Diketahui:

∑Ꚍ =  (F1 . R1 + F2 . R2 + F3 . R3 + F4 . R4) – (F5 . R5)

∑Ꚍ = (5√2 . 5√2 + 10 . 5 + 4 . 5 + 10 . 5) – (9 . 5)

∑Ꚍ = 50 + 50 + 20 + 50 – 45

∑Ꚍ = 125 N.cm = 1,25 N.m

You may also like...