Fisika Dasar / Fisika Terapan

Program Studi Teknik Sipil

Salmani, ST., MS., MT.

DINAMIKA 2

GAYA GAYA BERPOTONGAN:

Adalah gaya-gaya yang segaris kerjanya berpotongan di satu titik. Gaya gaya yang bekerja pada benda titik, karena mereka semua melewati titik yang sama yakni benda titik.

SEBUAH BENDA BERADA DALAM KESETIMBANGAN dibawah pengaruh gaya gaya yang berpotongan jika :

Benda itu diam dan tetap diam (benda kesetimbangan statik)

Benda itu bergerak dengan vektor kecepatan yang tetap (kesetimbangan translasi).

SYARAT KEADAAN SEIMBANG adalah F = 0, dalam bentuk komponen

Fx = Fy = Fz = 0Artinya Resultan semua gaya luar yang bekerja pada benda adalah

nol

DINAMIKA 2 membahas gaya-gaya konkuren (gaya yg bekerja benda titik)

METODE PENYELESAIAN MASALAH GAYA BERPOTONGAN

1. Pisahkan benda yang dibahas

2. Gambarkan gaya-gaya yang bekerja padabenda yang dipisahkan pada diagram (diagram benda bebas)

3. Tentukan komponen setiap gaya

4. Tulis syarat pertama keseimbangan dalambentuk persamaan

5. Tentukan besaran yang sedang dicari.

Berat benda adalah gaya tarik gravitasike arah bawah yang dialami bendatersebut.

TEGANGAN DALAM TALI:

Adalah gaya tarik tali yang bekerja pada benda yang terikat pada tali tersebut.

GAYA GESEK (f ) Adalah:

Gaya sejajar permukaan yang melawan pergeseran benda. Gaya ini sejajar dengan permukaan dan arahnya berlawanan dengan arah pergeseran benda.

GAYA NORMAL (FN ) Adalah:

Pada permukaan yang diam atau bergeser di atas permukaan lain adalah komponen tegaklurus gaya yang dilakukan permukaan yang tertindih pada permukaan yang menindih.

DINAMIKA 2

KOEFISIEN GESEK KINETIK(µk ) Adalah:

Didefinisikan untuk keadaan di mana satu permukaan benda bergeser diatas permukaan benda yang lain pada laju yang tetap.

µk = gaya gesek / gaya normal = f / FN

KOEFISIEN GESEK STATIK (µs ) Adalah:

Didefinisikan untuk keadaan di mana satu permukaan benda tepat akan bergeser terhadap permukaan benda yang lain.

µs = gaya gesek / gaya normal = f / FN

DINAMIKA 2

1. Benda lihat gambar 01a,beratnya 50 N dan menggantung pada ujung seutas tali. Berapakah tegangan dalam tali?

Penyelesaian:

2. Seperti pada gambar 02a, tegangan tali datar adalah 30 N. Carilah berat benda?

Penyelesaian:

3. Tali direntangkan antara dua tiang. Seorang anak (90N)menggantung pada tali itu (lihat gambar03a). Tentukantegangan dalam kedua tali?

Penyelesaian:

4. Kereta 200 N (gambar 04a) harus ditarik naik bidangmiring (sudut miring 30º) dengan laju yang tetap.Berapakah besar gaya sejajar bidang miring yangdiperlukan? Gesekan boleh diabaikan.

Penyelesaian:

SOAL - SOAL :

5. Kotak 50N oleh gaya 25N dapat digeser di atas lantai kasar dengan laju yang tepat lihat gambar 05a,

1. Tentukan gesekan yang menghambat gerak ini2. Tentukan pula besar gaya normal3. Cari k antara balok dan lantai.Penyelesaian !

6. Dapatkan tegangan dalam semua tali padagambar 06a, jika benda yg digantungkanberatnya 600 NPenyelesaian !

7. Benda benda dalam gambar (07a,07b,07c)keadaan seimbang. Dapatkan gaya normal FNsetiap kasus.Penyelesaian !

SOAL - SOAL :

8. Perhatikan sekali lagi soal 7. kalau diketahui bahwabenda-benda tsb bergerak dengan laju tetap, tentukanlahkoefisien gesek kinetik permukaan.Penyelesaian !

9. Misalkan benda pada gambar 7 kasus c (07c), dalamkeadaan diam. Sudut bidang miring dengan perlahan-lahan diperbesar. Pada =42o, benda mulai bergeser.Berapakah koefisien gesek statik antara benda danpermukaan miring itu.Penyelesaian !

10. Ditarik oleh balok 8N yg diperlihatkan pd gambar 08a,maka balok 20N akan bergerak ke kanan dengankecepatan konstan. Berapakah µk antara balok dan meja.Anggaplah katrol tanpa gesekan.Penyelesaian !

SOAL - SOAL :