Besar dan arah dari momen gaya terhadap sumbu putar yang melalui titik O yang ditimbulkan oleh gaya pada sudut 90° di ujung batang adalah 40 Nm berlawanan jarum jam, pada sudut 120° di ujung batang adalah 20√3 Nm berlawan jarum jam, dan pada sudut 30° di ujung batang adalah 20 Nm berlawanan jarum jam. Sedangkan besar dan arah momen gaya jika gaya yang diberikan 2 meter dari sumbu putar dengan sudut 60° adalah 10√3 Nm searah jarum jam.

Penjelasan dengan langkah-langkah

Momen gaya (torsi) adalah gaya yang dikenai pada suatu objek yang menyebabkan objek tersebut berotasi. Momen gaya merupakan besaran vektor yang artinya besaran yang memiliki arah. Arah pada momen gaya ada dua jenis, yaitu searah dan berlawanan jarum jam. Jika momen gaya bernilai positif, maka arahnya berlawanan jarum jam. Akan tetapi, jika momen gaya bernilai negatif, maka arahnya searah jarum jam. Momen gaya dapat dituliskan dalam persamaan berikut.

τ = F r sinθ

dengan τ adalah momen gaya (Nm), F adalah gaya yang dikenai pada objek (N), r adalah panjang lengan atau jarak gaya ke poros (m), dan θ adalah sudut antara gaya dan panjang lengan.

Diketahui

gaya yang diberikan pada batang (F) = 10 N

panjang batang (r) = 4 meter

θ1 = 90°

θ2 = 120°

θ3 = 30°

θ4 = 60°

Ditanya

besar dan arah momen gaya

Jawab

Step 1: menentukan besar dan arah momen gaya pada sudut 90° di ujung batang

τ = F r sin(θ1)

τ = (10) (4) sin(90°)

τ = (40)(1) = 40 Nm berlawanan arah jarum jam

Step 2: menentukan besar dan arah momen gaya pada sudut 120° di ujung batang

τ = F r sin(θ2)

τ = (10) (4) sin(120°)

τ = (40)() = 20√3 Nm berlawanan arah jarum jam

Step 3: menentukan besar dan arah momen gaya pada sudut 30° di ujung batang

τ = F r sin(θ3)

τ = (10) (4) sin(30°)

τ = (40)(0,5) = 20 Nm berlawanan arah jarum jam

Step 4: menentukan besar dan arah momen gaya pada sudut 60° pada 2 meter dari ujung batang

τ = F r sin(θ4)

τ = (10) (4-2) sin(60°)

τ = (20)() = 10√3 Nm searah jarum jam

Pelajari lebih lanjut

Pelajari lebih lanjut tentang materi momen gaya pada yomemimo.com/tugas/8995584

#BelajarBersamaBrainly

#SPJ1