Contoh Soal Resultan gaya

Contoh Soal Resultan gaya

Soal

1. Dua buah gaya P dan Q beraksi pada suatu paku A. Tentukan resultannya ?

Pemecahan Grafis. Jajaran genjang dengan sisi sama dengan P dan Q digambar mengikuti skala. Besar dan arah gaya resultan diukur dan diperoleh:

Hukum segitiga dapat pula digunakan. Gaya P dan Q digambar dengan cara menghubungkan ujung dan ekor gaya. Kemudian bear dan arah gaya diukur.

Pemecahan Trigonometrik. Hukum segitiga digunakan lagi, dua sisi dengat sudut diketahui. Dengan memakai rumus cosinus dapat dicari :

R2 =  P^2 + Q ^2 – 2PQ cos B
R2 = (40N)^2 + (60N)^2 – 2(40N)(60N)cos 155^0
R = 97,73 N

Sekarang, dengan memakai rumus sinus, diperoleh:

Dari Persamaan diatas untuk A, dapat kita peroleh:

Dengan kalkulator, pertama kita hitung koefisienya kemudian arkus sinusnya kita dapatkan

Kita menggunakan 3 gambar utama menyatakan jawaban

Pemecahan Trigonometrik yang lain. Kita ganbar segitiga BCD dan menghitung 

CD = (60 N) sin 250 = 25,36 N

BD = (60 N) cos 250 = 54,38 N

Kemudian, dengan menggunakan segitiga ACD, kita memperoleh

Soal

2. Sebuah tongkang ditarik oleh dua kapal penyeret. Jika resultan gaya yang dilakukan oleh kapal penyeret sebesar 5000-lb gaya diarahkan sepanjang sumbu tongkang, tentukanlah 

• a. tegangan pada setiap tali, dengan mengetahui a = 45°,
• b. harga dari α agar tegangan pada tali 2 minimum.

a. Tegangan untuk a = 45°. Pemecahan secara Grafis. Dengan menggunakan hukum jajaran genjang dapat diperoleh diagonal (resultan) sebesar 5000 lb dengan arah ke kanan. Sisi-sisinya digambarkan sejajar dengan kedua tali. Bila gambar dilakukan mengikuti Skala, kita peroleh:

T1 = 3700 lb T2 = 2600 lb

Pemecahan Trigonometrik. Hukum segitiga dapat digunakan. Dapat kita lihat bahwa segitiga yang digambar merupakan setengah dari jajaran genjang. Dengan memakai rumus sinus, dapat dituliskan

Dengan kalkulator. kita hitung dahulu dan kemudian disimpan harga dari hasilbagi terakhir. Dengan mengalikan harga ini berturut-turut dengan sin 45' dan sin 300, kita memperoleh

T1 = 3660 lb T2 = 2590 lb

b. Mencari Harga a untuk T2 Minimum. Untuk menentukan harga a agar tegangan pada tali 2 minimum, hukum segitiga kita gunakan. Dalam gambar yang ditunjukkan garis 1-1 adalah arah T, yang diketahui. Beberapa kemungkinan arah T2 ditunjukkan oleh garis 2-2. Dapat kita lihat bahwa harga T2 minimum bila T, dan T2 Baling tegak lurus. Harga mini-mum T2 adalah

T₂ = (5000 lb) sin 30° = 2500 lb

Bersesuaian harga T, dan α

T1 = (50001b) cos 30° = 43301b

α = 90° — 30°

α = 600

Baca juga :

Go to Link

Mau donasi lewat mana?

Bank Transfer Donate with Paypal

BANK BNI - An.mechanical engineering / Rek - 2345xxx
Gopay-

Traktir creator minum kopi dengan cara memberi sedikit donasi. klik icon panah di atas