Contoh Soal Momentum Gaya Lengkap Dengan Jawaban Pembahasannya

Contoh Soal Momentum Gaya Lengkap Dengan Jawaban Pembahasannya

Lega postingan ini kita membahas sempurna pertanyaan torsi atau
momen tendensi
dan penyelesaiannya atau pembahasannya. Sangat segala apa itu torsi ?. Torsi atau momen kecondongan adalah sesuatu yang menyebabkan benda berotasi atau berputar pada porosnya. Sekiranya kita ingin memutar sebuah benda maka harus cak semau 2 kuantitas yang diperlukan yakni tren dan lengan tendensi.
Lengan gaya
(L) yakni jarak tegak literal antara gaya dengan pusat peredaran (lihat gambar dibawah). Perkalian antara gaya dengan lengan kecondongan disebut dengan torsi. Secara matematis, rumus torsi yaitu τ = F . L = F . r . sin θ.

Torsi atau momen gaya
Rumus torsi atau momen gaya

F menyatakan kecondongan satuannya Newton. L menyatakan lengan gaya satuannya meter dan θ menyatakan sudut antara F dengan r. τ (dibaca tau) menyatakan torsi dengan rincih Newton meter maupun Nm.

Rumus τ = F . L = F r sin θ main-main jika puas benda tetapi berkreasi satu biji kemaluan mode saja. Takdirnya sreg benda bekerja bertambah dari satu gaya maka rumus menghitung torsi yaitu τ = F1
L1
+ F2
L2
+ F3
L3
+ …

Contoh soal torsi / momen mode

Acuan soal 1

Perhatikan tulangtulangan berikut.

Contoh soal torsi
Contoh soal torsi / ketika gaya nomor 1

Jika konglomerasi batang diabaikan, raksasa ketika tren terhadap tutul C adalah …
A. 1 Nm
B. 4 Nm
C. 12 Nm
D. 20 Nm
E. 28 Nm

Penyelesaiannya soal / pembahasan

Disumbu rotasi C, gaya F1
dan F2
menyebabkan batang berputar searah jarum jam sehingga τ1
dan τ2
positif sedangkan gaya F3
menyebabkan batang berputar antagonistis arah jarum jam sehingga τ3
negatif. Jadi samudra detik gaya di titik C misal berikut.

  • τ = τ1
    + τ2
    – τ3
  • τ = F1
    . L1
    + F2
    . L2
    – F3
    . L3
  • τ = 4 N . 2 m + 6 N . 1 m sin 30ozon
    – 6 N . 2 m
  • τ = 8 Nm + 3 Nm – 12 Nm = – 1 Nm

Jadi besar torsi di bintik C = – 1 Nm. Negatif menunjukkan batang bergerak berlawanan jihat jarum jam. Soal ini jawabannya A.


Hipotetis soal 2

Contoh soal torsi
Contoh pertanyaan torsi nomor 2

Besar resultan momen mode terhadap inden dititik O oleh gaya-gaya yang bekerja pada kunarpa sekiranya massanya diabaikan yakni …
A. 7,5 Nm
B. 4 Nm
C. 3,5 Nm
D. 3 Nm
E. 2 Nm

Penyelesaian soal / pembahasan

Baca Juga :  Airasia Unlimited Pass Terbang Berkali Kali Cukup Bayar Rp 15 Juta

Di sumbu rotasi O, tren F1
dan F2
menyebabkan batang berotasi bertentangan sebelah jarum jam sehingga τ1
dan τ2
negatif. F3
menyebabkan mayat berotasi searah penusuk jam sehingga τ3
substansial. Jadi besar torsi di murang revolusi O misal berikut:

  • τ = (- τ1) + (- τ2) + τ3
  • τ = – F1
    L1
    – F2
    L2
    + F3
    L3
  • τ = – 6 Ufuk . 1 m – 6 N . 2 m sin 30° + 4 N . 2 m
  • τ = – 6 Nm – 6 Nm + 8 Nm = – 4 Nm

Jadi ketika gaya yang bekerja pada batang di murang rotasi O sebesar – 4 Nm. Etiket negatif menunjukkan layon berputar berlawanan arah jarum jam. Jadi soal ini jawabannya B.


Arketipe soal 3

Lima biji zakar kecenderungan berkarya pada sebuah persegi seperti gambar dibawah ini.

Contoh soal torsi
Contoh soal torsi nomor 3

Besar momen tren dipusat persegi adalah …
A. 0 Nm
B. 2 Nm

C. 4 Nm

D. 6 Nm

E. 8 Nm

Penyelesaian cak bertanya

Pada persegi diatas kecenderungan F3
dan F5
menyebabkan persegi berputar searah jarum jam sehingga detik tren yang dihasilkan tandanya positif. Mode F1
dan F4
menyebabkan persegi berputar berlawanan arah jarum jam sehingga torsi yang dihasilkan negatif. Kecenderungan F2
tidak menyebabkan persegi berputar karena arah menuju pusat rotasi akibatnya torsi yang dihasilkan nol. Jadi torsi yang dihasilkan pada persegi diatas perumpamaan berikut:

  • τ = – τ1
    + τ2
    + τ3
    + (- τ4)+ τ5.
  • τ = – F1
    L1
    + 0 + F3
    L3
    – F4
    L4
    + F5L5.
  • τ = – 4 . 2 + 0 – 2 . 2 – 6 . 2 + 8 . 2
  • τ = – 8 + 4 – 12 + 16 = 0

Kaprikornus besar torsi dipusat persegi nol artinya persegi tidak akan berputar meskipun ada 5 gaya yang bekerja. Perumpamaan gubahan, sin θ sreg penyelesaian soal ini tak ditulis karena F dengan L semuanya bersimbah lurus. Pertanyaan ini jawabannya A.


Lengkap tanya 4

Sebuah batang yang diabaikan massanya dipengaruhi tiga buah tendensi FA
= FC
= 10 Lengkung langit dan FB
= 20 Falak seperti buram.

Contoh soal torsi
Teladan tanya torsi nomor 4

Jikalau jarak AB = BC = 20 cm, maka besar momen gaya terhadap noktah C adalah …
A. 0 Nm

B. 1 Nm

C. 4 Nm

D. 6 Nm

E. 8 Nm

Penuntasan tanya / pembahasan

FA
menyebabkan batang berputar sependapat pencucuk jam sehingga τA
positif dan FB
menyebabkan mayat berputar berlawanan arah jarum jam sehingga τB
destruktif. Sedangkan FC
berbenda tepat di sumbu rotasi C sehingga τC
= 0.

  • τ = τA
    – τB
    + τC.
  • τ = FA
    . LAC
    – FB
    . LBC
    + 0 Nm
  • τ = 10 N . 0,4 m – 20 N . 0,2 m + 0 Nm
  • τ = 4 Nm – 4 Nm + 0 Nm
  • τ = 0 Nm
Baca Juga :  Contoh Surat Kuasa Sewa Rumah

Bintang sartan tanya ini jawabannya A.


Eksemplar soal 5

Sebuah tongkat homogen dengan tahapan 40 cm bermassa 3 kg. Puas keseleo suatu ujung tongkat diberi beban, sedangkan ujung lainnya misal tumpu.

Contoh soal torsi
Lengkap soal torsi nomor 5

Jika F = 280 Horizon maka detik gaya puas titik O merupakan…
A. 0 Nm
B. 6 Nm
C. 8 Nm
D. 14 Nm
E. 28 Nm

Penyelesaian cak bertanya / pembahasan

Sreg soal ini diketahui F = 280 N dengan L = 5 cm = 0,05 m. Konglomerat = 2 kg sehingga berat w = m . g = 2 kg . 10 m/s2
= 20 Cakrawala dengan L = 40 cm = 0,4 m. Jadi torsi dititik O ibarat berikut:

  • τ = F . L1
    – w . L2
  • τ = – 280 T . 0,05 m + 20 N . 0,4 m
  • τ = – 14 Nm + 20 Nm = 6 Nm

Tanya ini jawabannya B.


Teladan soal 6

Kecenderungan F1, F2, F3
dan F4
bekerja pada batang ABCD begitu juga gambar.

Contoh soal momen gaya
Komplet soal momen gaya nomor 6

Jika agregat batang diabaikan, maka nilai detik gaya terhadap noktah A adalah …
A. 15 Nm
B. 18 Nm
C. 35 Nm
D. 53 Nm
E. 68 Nm

Penyelesaian tanya / pembahasan

Cara menjawab pertanyaan ini ibarat berikut:

  • τ = F1
    . L1
    – F2
    . L2
    + F3
    . L3
    + F4
    . L4
  • τ = 10 N . 0 – 5 T . (2 m + 1m) + 4 N . 2 m + 10 Ufuk . (2 m + 1 m + 3 m)
  • τ = 0 – 10 Nm + 15 Nm + 60 Nm = 53 Nm

Soal ini jawabannya D.


Teoretis cak bertanya 7

Layon AD yang massanya diabaikan diletakkan horizontal dan dikerjakan tiga buah gaya sama dengan rencana.

Contoh soal momen gaya nomor 8
Contoh soal momen gaya nomor 7

Resultan momen gaya nan bekerja pada batang jika diputar sreg inden D adalah … (sin 53°= 0,8).
A. 2,4 Nm
B. 2,6 Nm
C. 3,0 Nm
D. 3,2 Nm
E. 3,4 Nm

Perampungan soal /pembahasan

Pertanyaan ini dijawab dengan rumus dibawah ini.

  • τ = – F1
    . AD . sin 53° + F2
    . BD sin 45° – F3
    . CD
  • τ = – 10 N . (20 cm + 10 cm + 10 cm) . 0,8 + 10
     2

    Horizon . 1/2

     2

    – 20 N . 10 cm
  • τ = – 10 Falak . 0,6 m . 0,8 + 10 N – 20 Ufuk . 0,1 m
  • τ = – 4,8 Nm + 10 Nm – 2 Nm = 3,2 Nm
Baca Juga :  Ini Dia Kelebihan Dan Kekurangan Vivo V17 Pro

Soal ini jawabannya D.


Contoh soal 8

Sebuah kunarpa yang lalu ringan, panjangnya 140 cm. Sreg batang berkarya tiga kecenderungan masing-masing F1 = 20 N, F2 = 10 N dan F3 = 40 N dengan arah dan posisi seperti gambar. Samudra momen gaya yang menyebabkan batang berotasi pada pusat massanya yaitu …

Contoh soal momen gaya
Contoh pertanyaan detik gaya nomor 8

A. 40 Nm
B. 39 Nm

C. 28 Nm

D. 14 Nm

E. 3 Nm

Penuntasan soal / pembahasan

Daya massa batang terletak di tengah batang. Kaprikornus besar momen gaya ditengah-perdua batang bak berikut.

  • τ = F1
    . L1
    – F2
    . L2
    + F3
    . L3
  • τ = 20 Falak . 0,7 m – 10 Cakrawala . 0,3 m + 40 N . 0,7 m
  • τ = 14 Nm – 3 Nm + 28 Nm = 39 Nm

Tanya ini jawabannya B.


Contoh cak bertanya 9

Pada bangkai yang massanya 2 kg dan panjangnya 100 cm bekerja tiga gaya masing-masing F1
= 2 N, F2
= 4 N dan F3
= 5 Cakrawala. Percepatan gravitasi ditempat tersebut 10 m/s2. Jarak BD = 60 cm, BC = 20 cm dan titik pusat massa di Z. Momen gaya terhadap tutul B adalah …

Contoh soal momen gaya
Contoh soal saat mode nomor 9

A. 0,4 Nm
B. 0,8 Nm
C. 4,2 Nm
D. 4,6 Nm
E. 6,2 Nm

Penuntasan tanya / pembahasan

Pada soal bekerja 4 gaya yaitu gaya berat (w), F1, F2, dan F3
yang menyebabkan batang berputar searah jarum jam sehingga torsi di noktah B sebagai berikut.

  • τ = w . L + F1
    . L1
    + F2
    . L2
    + F3
    . L3
  • τ = 20 N . 0,1 m + 2 N . 0,4 m + 4 N . 0,2 m sin 30o
    + 5 N . 0,6 m
  • τ = 2 Nm + 0,8 Nm + 0,4 Nm + 3 Nm = 6,2 Nm

Soal ini jawabannya E.


Teladan tanya 10

Buntang homogen tak bermassa selama 2 m dipengaruhi kecenderungan begitu juga gambar.

Contoh soal momen gaya nomor 10

Samudra FA
= FB
= 1 N dan FC
= 2 N. Momen gaya nan bekerja terhadap tutul A yakni …
A. 0 Nm
B. 3 Nm
C. 2 Nm
D. 4 Nm
E. 6 Nm

Penyelesaian pertanyaan / pembahasan

  • τ = FA
    . LA
    – FB
    . LB
    + FC
    . LC
  • τ = 0 – 1 N . 1 m + 2 Falak . 2 m
  • τ = -1 Nm + 4 Nm = 3 Nm

Jawaban B.

Related posts:

Contoh Soal Momentum Gaya Lengkap Dengan Jawaban Pembahasannya

Source: https://soalfismat.com/contoh-soal-torsi-dan-penyelesaiannya/