KESETIMBANGAN BENDA TEGAR Nama : Kelas

KESETIMBANGAN BENDA TEGAR
Nama :
Kelas :
1. Kesetimbangan sebuah benda ditentukan oleh
(1). Resulltan gaya beraksi pada benda
(2). Momen kelembaman benda
(3). Reultan momen yang beraksi pada benda
(4). Sifat-sifat dinamik benda
8. Berat balok B dalam gambar beritkut adalah 600 N. koefisien
gesekan statis antara balok dan meja adalah 0,25. Agar sistem
berada dalam keadaan setimbang, maka berat maksimum balok
A dalah …..
30º
60º
T2
45º
B
2. Sebuah benda digantung seperti pada gambar. Jika sistem dalam
keadaan seimbang, maka gambarlah gaya-gaya yang bekerja,
persamaan gaya pada sumbu x dan y dan hitunglah besar T1 dan
T2 (gunakan m = 2kg)
A
9. Batang bersandar pada dinding licin dan bertumpu pada lantai
kasar seperti gambar.
T1
m
5m
4m
3. Suatu sistem kesetimbangan yang terdiri dari tiga buah massa
seperti pada gambar berikut.
60º
A
B
Hitunglah besar koefisien gesekan dititik B pada saat batang
tepat akan bergeser (massa batang 4kg). cobalah : Jika dinding
dan lantai kasar, buatlah perbandingan antara koefisien
lantai terhadap dinding
30º
m1
m3
m2
Bila sistem dalam keadaan setimbang, hitunglah perbandingan
m2 dengan m1.
4. Perhatikan gambar berikut.
10. Tiga buah bola masing-masing berjari-jari 30 cm, 30 cm, dan 20
cm disusun seperti gambar.
m
M
M
60º
30º
m1
m2
Jika massa m1 digantungkan benda 2 kg, tentukanlah berat m2
yang harus diberikan agar sistem dalam keadaan seimbang.
5. Pada sistem katrol, benda A dan B masing-masing bermassa 4
kg dan 10 kg.
B
Massa bola kecil sebesar m dan kedua bola lainnya bermassa M.
gambarlah gaya-gaya yang bekerja pada sistem, Buatlah
persamaan gaya-gaya antara bola M dengan lantai dan
hitunglah besar gaya yang dikerjakan oleh salah satu bola besar
pada bola kecil.
11. Sebuah silinder beratnya w seperti pada gambar. Koefisien
𝟏
gesekan statis untuk semua permukaan = .
𝟑
F
d
R
C
A
Jika sistem dalam keadaan setimbang dan katrol licin, maka
besar berat benda C yang yang mungkin adalah …
6. Pada gambar berikut, jika mA = 2 kg dan katrol dianggap licin
maka besar massa benda B agar sistem dalam setimbang adalah
…
Bila F = 2w maka hitunglah besar d agar silinder dalam keadaan
seimbang …
12. Sebuah roda akan dinaikkan pada anak tangga setinggi h, bila
jari-jari roda R, berat roda w, maka gaya F minimum yang
dibutuhkan agar roda tersebut dapat dinaikkan adalah …
R
45º
F
h
B
L
θ
0,3
75
60º
13. Sebuah batang homogen yang beratnya 500N menopang suatu
beban seperti pada gambar.
L
7. Sebuah benda m beratnya 60 N digantung dengan bantuan dua
buah tali, seperti gambar.
0,6
25
A
w
m
Hitunglah besar masing-masing tegangan tali tersebut.
Jika tegangan tali horizontal hanya mampu menahan 3000N dan
3
tan 𝜃 = , maka beban maksimum yang dapat ditopang oleh
4
batang adalah …
D
A
T1
14. Pada sistem kesetimbangan benda tegar seperti gambar dibawah,
CB batang homogen panjang 80 cm, beratnya 18 N.
A
T2
60º
30º
60º
w
B
A
a). Tegangan tali AD dan tekanan batang BA pada tali.
b). Tegangan tali CD dan tekanan batang BD pada tali
(w = 300N)
B
C
w
Jika berat beban w = 30N dan jarak AC = 60 cm, hitunglah
besar tegangan tali AB .
15. Sebuah tangga homogen beratnya 400Nberandar pada dinding
licin. Kaki tangga berada pada lantai kasar.
21. Batang AC diberi engsel pada salah satu ujungnya dan ujung
yang lain dihubungkan dengan beban melalui seutas tali seperti
gambar. Jika massa batang 8 kg dan W = 60N dan panjnag
batang 2 m, hitunglah gaya engsel pada titik A .
B
C
30º
4m
w
2
A
m
3m
Batang akan tergelincir jika seseorang yang beratnya 600N
menaikki tangga sampai 2 m dari kaki tangga. Hitunglah
koefisien gesekan antara tangga dan lantai pada keadaan
tersebut.
22. Pada dua bidang miring yang membentuk sudut 90 0 terdapat dua
bola. Bola I bermassa 5 kg dan Bola II bermassa 4 kg.
4 kg
16. Sebuah batang homogen panjangnya 4 m dab beratnya 300N
bersandar pada dinding licin. Sudut antara tangga dan lantai 60 0.
5 kg
300
A
60º
Hitunglah :
a). Tekanan dinding-dinding pada bola I dan II
b). Tekanan bola I pada bola II
B
Jika tangga dalam keadaan tepat akan bergerak, maka gaya
normal yang dialami masing-masing ujung tangga adalah …
17. Sebuah batang homogen yang beratnya 10 N bertumpuk pada
tembok x. batang ditahan secara horizontal oleh gaya F yang
bekerja di y dengan sudut 600.
23. Sebuah silinder dengan berat 200N hendak dinaiikan pada
sebuah tangga yang tingginya 10 cm, seutas tali yng dililitkan
pada silinder tersebut ditarik mendatar. Anggap silinder tidak
slip.
F
F
60º
x
15 cm
y
R
10 cm
Hitunglah gaya minimum yang harus diberikan agar silinder ini
dapat naik.
Hitunglah besar gaya F !
18. Sumbu kedua roda muka dan sumbu kedua roda belakang
sebuah truk yang bermassa 3000 kg, berjarak 3 m. pusat truk
terletak 2 m dibelakang roda muka. Jika g = 10 m/s2, hitunglah
beban yang dipikul oleh kedua roda muka truk tersebut.
19. Batang AD, AB, BC, BD, CD dan DE dihubungkan masingmasing dengan engsel di titik A, B, C, D dan E. Di titik C
sebuah beban w = 200N digantungkan. Jika massa batang
diabaikan, hitunglah gaya tekan yang bekerja pada engsel A
yang menghubungkan batang AB dan AD.
0,5 cm
0,5 cm
A
E
24. Sebuah papan kayu panjang L = 2 m dan massanya 50 kg diam
pada dua buah penumpu. Penumpu kedua berada pada 3/4L dari
ujung kiri papan.
2m
B
Andi ingin meletakkan sebuah beban M = 200Kg disisi kanan
papan sejauh mungkin tanpa papan terguling. Hitunglah berapa
jauh dari penumpu kedua benda itu harus diletakkan ? .
45º
C
D
0,5 cm
w
20. Batang AB dan BD dihubungkan dengan engsel BA di Byang
terletak pada bidang datar. Jika berat batang diabaikan,
hitunglah:
------- SELAMAT BELAJAR --------
TL