Friday, 18 December 2015

TORSI Moment Gaya FISIKA KELAS XI

TORSI / MOMENT GAYA



Rumus umum Torsi τ (tau):
τ = F  .  d
τ = F  .  d  sin θ
Ketetapan :
τ (+) è Jika arah putaran searah dengan jarum jam
τ (-) è Jika arah putaran berlawanan dengan arah jarum jam

Contoh Soal :
1. Otot memberikan gaya keatas sebesar 500 N pada lengan bawah . ditunjukan pada gambar. Tentukan torsi diseitar sumbu rotasi melalui sendi siku, dengan menganggap bahwa otot melekat 5,0 cm dari siku...
Penyelesaian :
Diket : F = 500 N
            Θ = 600
          r/d = 5,0 cm = 0,05 m,
ditanyakan :  τ...?
τ = F  .  d  sin θ
   = 500 N .  0,05 m . sin 600
   = 21,65 N

2. Pada sebuah mangkuk putar terdapat tiga anak dengan besar gaya masing-masing
F1 = 50 N              r1 = 90 cm
F2 = 20 N              r1 = 80 cm
F3 = 40 N              r1 = 50 cm
Tentukan torsi dari ketiga anak tersebut ...
Dit  : τ .....?
Jika digunakan vektor gaya yang bekerja maka akan tampak seperti gambar
Maka torsi total :
Τ = F1 r1 F2 r2 + F3 r3
   =  50. 0,9 – 20 . 0,8 + 40 . 0,5
   = 45 – 16 + 20
   = 49 Nm
3. Perhatikan gambar !
Tentukan moment total terhadap poros O. Jika jarak OA = 4 m, dan OB = 8 m. Gaya F1 = 10 N dan F2 = 6 N
Penyelesaian :
Diket :   F1 = 10 N
                F2 = 6 N
                r1 = 8 m
                r2 = 4 m
Ditanya : Moment total ...?
τ = τ1  + τ2
   = F1  .  r 1 sin θ + F1  .  r1  sin θ
   = (10 . 8 . 0,6 ) – ( 6 . 4 . 0,5 )
   = 48 – 12  = 36
4. Sebuah penggaris panjang 1 m, pada skala 100 dikerjakan pada gaya 0,2 N yang membentuk sudut 370 terhadap penggaris. Jika penggaris berputar dengan sumbu putar pada skala 20 , torsi yang dihasilkan gaya tersebut adalah ...
Penyelesaian :
Diketahui : r = 1 m
                      F = 0,2 N
                    Θ = 370
Ditanya : Torsi yang dihasilkan benda pada skala 20 ....
Dicari dahulu torsi yang bekerja pada benda pada skala 100
τ = F  .  d  sin θ
  = 0,2 N  .  1 m  . sin 370
 = 0,2  . 1  . 0,6
 = 0,12 Nm
Torsi yang bekerja pada benda dengan skala 20 adalah
              Τ1    =    100
              Τ2                 20

0,12    =    20
                Τ2                   100

                Τ2           0,12 x 100
                                     20
               
                 Τ2         =  12  = 0,6 Nm
                              20

5. Perhatikan gambar  !

Otot memberikan gaya keatas pada lengan sebesar 300 N.  Dengan menanggap otot melekat 5,0 cm dari siku, torsi disekitar sumbu rotasi melalui sendi siku adalah ... Nm. ( Tan 530 = 4/3)

Penyelesaian :


Tan 530 = 4/3
Sin  530 = 4/5


 τ = F  .  d  sin θ
    = 300 . 0,05 . 4/5

   = 12 Nm


No comments:

Post a Comment

Popular Posts