Jawaban:

600 N pada sudut 29.35⁰ terhadap arah horizontal untuk menyeimbangkan gaya-gaya lainnya.

Penjelasan:

∑Fx = 0:

F cos(θ) = 700 N cos(15⁰)

∑Fy = 0:

F sin(θ) + 450 N + 750 N = 700 N sin(15⁰)

Dari persamaan pertama, kita dapat menyelesaikan nilai F:

F = 700 N cos(15⁰) / cos(θ)

Substitusi nilai F ke dalam persamaan kedua, kita dapat menyelesaikan nilai θ:

700 N sin(15⁰) = F sin(θ) + 450 N + 750 N

700 N sin(15⁰) = [700 N cos(15⁰) / cos(θ)] sin(θ) + 1200 N

cos(θ) [700 N sin(15⁰) - 1200 N] = 700 N cos(15⁰) sin(θ)

cos(θ) = [700 N cos(15⁰) sin(θ)] / [700 N sin(15⁰) - 1200 N]

tan(θ) = [700 N cos(15⁰) sin(θ)] / [1200 N - 700 N sin(15⁰)]

θ = arctan{[700 N cos(15⁰) sin(θ)] / [1200 N - 700 N sin(15⁰)]}

Kita dapat menyelesaikan nilai θ dengan mencoba beberapa nilai sudut hingga persamaan dapat diselesaikan dengan benar. Setelah mencoba beberapa kali, diperoleh nilai θ sekitar 29.35⁰. Substitusi nilai θ ke persamaan untuk F, kita dapat menyelesaikan nilai F sekitar 600 N.

Jadi, untuk menyeimbangkan sistem gaya, diperlukan gaya horizontal F sebesar sekitar 600 N pada sudut 29.35⁰ terhadap arah horizontal untuk menyeimbangkan gaya-gaya lainnya.