F2 Sebuah tiang dengan tinggi 5 m dengan kemiringan

Berikut ini adalah pertanyaan dari ihsan523 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

F2 Sebuah tiang dengan tinggi 5 m dengan kemiringan 70° dihubungkan dengan balok panjang 2m. Pada ujung balok bekerja gaya F₁=50N membentuk sudut 15° terhadap sumbu X positif dan F2=75N yang membentuk sudut 310° terhadap sumbu X. Hitung besar momen yang bekerja pada pangkal tiang (titik o)​
 F2 Sebuah tiang dengan tinggi 5 m dengan kemiringan 70° dihubungkan dengan balok panjang 2m. Pada ujung balok bekerja gaya F₁=50N membentuk sudut 15° terhadap sumbu X positif dan F2=75N yang membentuk sudut 310° terhadap sumbu X. Hitung besar momen yang bekerja pada pangkal tiang (titik o)​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Untuk menghitung momen yang bekerja pada pangkal tiang, kita perlu menentukan gaya-gaya yang bekerja pada balok dan kemudian menghitung momen yang dihasilkan oleh masing-masing gaya tersebut.

Pertama, kita dapat menentukan gaya F1 dan F2 pada sumbu X dan Y:

F1x = F1 cos(15°) = 50 cos(15°) = 48.28 N

F1y = F1 sin(15°) = 50 sin(15°) = 12.71 N

F2x = F2 cos(310°) = -72.38 N (karena arahnya ke kiri)

F2y = F2 sin(310°) = -40.94 N (karena arahnya ke bawah)

Selanjutnya, kita dapat menghitung momen yang dihasilkan oleh masing-masing gaya tersebut:

M1 = F1y * l1 = 12.71 N * 2 m = 25.42 Nm

M2 = F2x * l2 = -72.38 N * 5 m = -361.90 Nm

M3 = F2y * l3 = -40.94 N * 5 m = -204.70 Nm

M1 adalah momen yang dihasilkan oleh gaya F1 pada titik B (ujung balok), M2 adalah momen yang dihasilkan oleh gaya F2 pada titik B, dan M3 adalah momen yang dihasilkan oleh gaya F2 pada titik C (titik temu antara tiang dan balok).

Momen yang bekerja pada pangkal tiang adalah hasil penjumlahan momen-momen tersebut:

M = M1 + M2 + M3 = 25.42 Nm - 361.90 Nm - 204.70 Nm = -541.18 Nm

Momen ini bersifat negatif, yang artinya arahnya berlawanan dengan arah jarum jam jika dilihat dari atas tiang. Jadi, besar momen yang bekerja pada pangkal tiang adalah 541.18 Nm.

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh Nelvinpranama45 dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Fri, 11 Aug 23