Materi Keseimbangan Benda Tegar

Keseimbangan benda tegar adalah keadaan suatu partikel ketika tidak bergerak secara translasi maupun rotasi, karena resultan gaya dan momen gaya sama dengan nol.

Dengan demikian, syarat keseimbangan benda tegar adalah:

ΣF = 0 

yang dapat diuraikan ke dalam komponen – komponennya menjadi:

ΣFx = 0 ; ΣFy = 0

ditambah

Στ = 0

1. Macam – Macam Keseimbangan Benda Tegar

  • Stabil, sesaat setelah gaya luar dihilangkan benda akan bergerak lalu kembali ke posisi awal dan titik berat bergerak naik.
  • Labil, sesaat setelah gaya luar dihilangkan benda tidak kembali ke posisi awal dan titik berat bergerak turun.
  • Netral, sesaat setelah gaya luar dihilagkan tidak ada pengaruh apapun terhadap benda dan titik berat tetap.

2. Contoh soal

Perhatikan gambar berikut!

Sebuah Batang Homogen

Sebuah batang AD homogen 4 m diletakkan di atas penyangga, A dan D dalam keadaan setimbang sesuai diagram di atas. Tentukan gaya ke atas yang dilakukan masing – masing penyangga, jika C merupakan titik berat benda!

Pembahasan:

Diketahui:

F = 10 N

W = 30N

ϴ = 300

d = 4 m

Ditanyakan: Fdan FD = …?

Jawaban:

ΣτD = 0

0 = -(FA. AD) +(F.BD sin30) -(W. CD)

0 = -(FA. 4) +(10. 3. 0,5) -(30. 2)

0 = -4.FA + 15 – 60

4FA = -45

FA = -11,25 N

ΣτA = 0

0 = (FD. AD) –(W. AC) -(F.AB sin30)

0 = (FD. 4) -(30. 2) -(10. 1. 0,5)

0 = 4.FD – 60 -5

4FD = 65

F= 16,25 N

Jadi, gaya ke atas yang dilakukan masing – masing penyangga adalah -11,25 N dan 16,25 N.

You may also like...