02.07.2013 Views

FISIKA 11

FISIKA 11

FISIKA 11

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Gambar 5.15 Tongkat<br />

panjang digunakan pemain<br />

akrobat untuk menjaga<br />

keseimbangan<br />

Contoh<br />

182<br />

Microsoft Encarta Premium 2006<br />

Fisika Kelas XI<br />

ini, bola berada dalam keseimbangan statis. Artinya, bola tidak melakukan<br />

gerak rotasi maupun gerak translasi atau bola dalam keseimbangan<br />

rotasi dan keseimbangan translasi. Namun, jika bola berotasi di tempat,<br />

bola tidak dapat dikatakan dalam keseimbangan rotasi. Demikian juga<br />

ketika bola bertranslasi tanpa berotasi, bola tidak berada dalam keseimbangan<br />

translasi.<br />

Berdasarkan contoh tersebut, kita dapat menyimpulkan bahwa:<br />

Suatu benda tegar berada dalam keseimbangan statis jika benda se imbang<br />

secara translasi dan seimbang secara rotasi. Jadi, syarat keseimbangan statis<br />

ada dua yaitu seimbang translasi dan seimbang rotasi.<br />

Keseimbangan translasi tercapai bila resultan gaya yang bekerja pada<br />

benda sama dengan nol, atau<br />

∑ F = 0<br />

Jika gaya diuraikan dalam bidang kartesius, maka:<br />

∑<br />

∑<br />

Fx<br />

= 0<br />

F = 0<br />

y<br />

Sementara keseimbangan rotasi dapat tercapai jika resultan momen<br />

gaya sama dengan nol. Jadi, syarat keseimbangan rotasi adalah:<br />

∑ τ = 0<br />

1. Tiga orang anak bermain jungkat-jungkit.<br />

Sebelah kanan penompang berisi<br />

anak bermassa 40 kg. Sementara sebelah<br />

kiri berisi dua anak masing-masing<br />

bermassa 35 kg, yang duduk pada jarak<br />

0,5 m dan 1 m dari penopang. Jika balok<br />

yang digunakan bermassa 8 kg, tentukan<br />

letak tempat duduk anak di sebelah<br />

Jenis kesimbangan rotasi dapat ditemui pada pemain akrobat yang<br />

berjalan di atas tali dengan membawa tongkat yang panjang. Pemain ini<br />

memegang tongkat tepat di tengah-tengah. Akibatnya, gaya berat tongkat<br />

pada setiap sisi sama besar. Gaya ini menimbulkan momen gaya pada<br />

sumbu putar (tubuh pemain akrobat) sama besar dengan arah berlawanan,<br />

sehingga terjadi keseimbangan rotasi. Ini menyebabkan pemain lebih<br />

mudah berjalan di atas tali.<br />

Untuk mengetahui kegunaan persamaan keseimbangan benda tegar,<br />

perhatikan contoh berikut.<br />

kanan penompang agar jungkat-jungkit<br />

seimbang.<br />

Penyelesaian:<br />

Diketahui:<br />

m 1 = 40 kg<br />

m 2 = m 3 = 35 kg<br />

r 2 = 0,5 m<br />

r 3 = 1 m<br />

0,5 m<br />

1 m r1

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!