Contoh soal titik berat

10 Contoh Soal Titik Berat

1. Koordinat titik berat benda terhadap titik 0 adalah…
Pembahasan
Diketahui :
Luas benda (A) = (8)(4) = 32
Titik tengah pada sumbu x (x) = ½ (8) = 4
Titik tengah pada sumbu y (y)= ½ (4) = 2
Ditanya : Koordinat titik berat benda terhadap titik 0
Jawab :
2. Letak titik berat benda terhadap titik 0 adalah…
Pembahasan
Terlebih dahulu hitung tinggi benda. Bagi benda menjadi dua segitiga siku-siku, di mana masing-masing segitiga siku-siku mempunyai alas = 4 cm dan sisi miring = 5 cm.
Diketahui :
Luas benda (A) = ½ (alas)(tinggi) = ½ (8)(3) = (4)(3) = 12
Titik tengah pada sumbu x (x) = ½ (8) = 4
Titik tengah pada sumbu y (y)= 1/3 (3) = 1
Ditanya : Koordinat titik berat benda terhadap titik 0
Jawab :
Koordinat titik berat benda adalah (4, 1) cm.

3. Perhatikan gambar di bawah! Tentukan (a) letak titik berat benda terhadap titik P (b) letak titik berat benda terhadap sisi PQ.
Pembahasan
Diketahui :
Bagi benda menjadi dua bagian, bagian 1 = persegi panjang, bagian 2 = persegi.
A₁ = (6)(2) = 12
A₂ = (2)(2) = 4
x₁ = ½ (6) = 3
x₂ = ½ (2) + 2 = 1 + 2 = 3
y₁ = ½ (2) = 1
y₂ = ½ (2) + 2 = 1 + 2 = 3
Ditanya : Letak koordinat titik berat terhadap sisi PQ
Jawab :
(a) letak titik berat benda terhadap titik P adalah (3 ; 1,5) cm.
(b) letak titik berat benda terhadap sisi PQ adalah 1,5 cm

4. Soal UN fisika SMA/MA 2015/2016 No.10

Perhatikan gambar berikut ini!

Letak koordinat titik berat bidang berbentuk huruf H adalah…

A. (3 ; 4)

B. (3,5 ; 2,5)

C. (3,5 ; 4)

D. (4 ; 3)

E. (4 ; 4)

Pembahasan

Bagi benda menjadi tiga bagian.

Luas bagian 1 (A₁) = (2)(6) = 12 cm²

Titik tengah bagian 1 pada sumbu x (x₁) = 1/2 (2) = 1 cm

Titik tengah bagian 1 pada sumbu y (y₁) = 1/2 (6) = 3 cm

Luas bagian 2 (A₂) = (4)(2) = 8 cm²

Titik tengah bagian 2 pada sumbu x (x₂) = 2 + (1/2)(4) = 2 + 2 = 4 cm

Titik tengah bagian 2 pada sumbu y (y₂) = 2 + (1/2)(2) = 2 + 1 = 3 cm

Luas bagian 3 (A₃) = (2)(6) = 12

Titik tengah bagian 3 pada sumbu x (x₃) = 2 + 4 + (1/2)(2) = 2 + 4 + 1 = 7 cm

Titik tengah bagian 3 pada sumbu y (y₃) = 1/2 (6) = 3 cm

Koordinat titik berat benda pada sumbu x :

Koordinat titik berat benda pada sumbu y :

Koordinat titik berat bidang berbentuk huruf H adalah (x , y) = (4, 3)

Jawaban yang benar adalah D.

5. Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.6

Amati bidang homogen dengan ukuran seperti pada gambar!

Letak titik berat bangun di atas terhadap sumbu x adalah….

A. 2,0 cm

B. 2,5 cm

C. 3,0 cm

D. 3,5 cm

E. 4,0 cm

Pembahasan

Bagi benda menjadi 4 bagian, yakni A, B, C dan D.

Hitung luas masing-masing bagian.

A_A = ½ (alas)(tinggi) = ½ (1,5)(3) = (1,5)(1,5) = 2,25

A_B = (panjang)(lebar) = (4,5-1,5)(1) = (3)(1) = 3

A_C = ½ (alas)(tinggi) = ½ (6-4,5)(3) = (1,5)(1,5) = 2,25

A_D = ½ (alas)(tinggi) = ½ (4,5-1,5)(6-3) = ½ (3)(3) = (1,5)(3) = 4,5

y_A = 1/3 (3) = 1

y_B = 1/2 (1) = 0,5

y_C = 1/3 (3) = 1

y_D = 3 + (1/3)(6-3) = 3 + (1/3)(3) = 3 + 1 = 4

Koordinat titik berat benda pada sumbu y :

Letak titik berat bangun terhadap sumbu x adalah 2 cm.

Jawaban yang benar adalah A.

6. Soal UN fisika SMA/MA 2014/2015 No.6

Perhatikan gambar!

Koordinat titik berat dari gambar luasan berikut adalah….

Pembahasan

Bagi benda menjadi 4 bagian, yakni A, B, C dan D.

Hitung luas masing-masing bagian.

A_A = (panjang)(lebar) = (4)(3) = 12

A_B = ½ (alas)(tinggi) = ½ (6-4)(3) = ½ (2)(3) = (1)(3) = 3

A_C = ½ (alas)(tinggi) = ½ (8-6)(3) = ½ (2)(3) = (1)(3) = 3

A_D = (panjang)(lebar) = (8)(6-3) = (8)(3) = 24

y_A = 1/2 (3) = 1,5

y_B = 3 – (1/3)(3) = 3 – 1 = 2

y_C = 3 – (1/3)(3) = 3 – 1 = 2

y_D = 3 + (1/2)(6-3) = 3 + (1/2)(3) = 3 + 1,5 = 4,5

x_A = 1/2 (4) = 2

x_B = 4 + (1/2)(6-4) = 4 + (1/2)(2) = 4 + 1 = 5

x_C = 6 + (1/2)(8-6) = 6 + (1/2)(2) = 6 + 1 = 7

x_D = 1/2 (8) = 4

Koordinat titik berat benda pada sumbu x :

Koordinat titik berat benda pada sumbu y :

Jawaban yang benar adalah B.

7. Koordinat titik berat benda homogen pada gambar di bawah adalah ….
A. (14, 15)
B. (17, 11)
C. (15, 11)
D. (15, 7)
E. (11, 7)

Pembahasan :
Bagi benda menjadi tiga bagian, masing-masing mempunyai luas (10-0)x(10-0), (20-10)x(30-0), (30-20)x(10-0)
Koordinat titik berat benda terhadap sumbu x :

x₁ = jarak pusat luasan 1 dari titik 0, x₂ = jarak pusat luasan 2 dari titik 0, x₃ = jarak pusat luasan 3 dari titik 0.
Koordinat titik berat benda terhadap sumbu y :

y₁ = jarak pusat luasan 1 dari titik 0, y₂ = jarak pusat luasan 2 dari titik 0, y₃ = jarak pusat luasan 3 dari titik 0.

Koordinat titik berat benda adalah (15, 11)
Jawaban yang benar adalah C.

8. Koordinat titik berat benda pada gambar di bawah adalah…
A. (3 ; 2,7) m
B. (3 ; 3,6) m
C. (3 ; 4,0) m
D. (3 ; 4,5) m
E. (3 ; 5,0) m
Pembahasan :

Bagi benda menjadi dua bagian, masing-masing mempunyai luas (5-1)x(3-0), ½ (6-0)x(9-3)
Koordinat titik berat benda terhadap sumbu x :

Koordinat titik berat benda terhadap sumbu y :

Koordinat titik berat benda adalah (3; 3,6)
Jawaban yang benar adalah B.

9. Letak koordinat titik berat benda homogen terhadap titik O pada gambar berikut adalah….

A. (4 3/5, 3 3/5)
B. (4 1/3, 3 1/3)
C. (4 1/3, 3)
D. (3 1/3, 4 1/3)
E. (3, 3 2/3)

Pembahasan
Bagi benda menjadi tiga bagian, bagian 1 = persegi panjang, bagian 2 = persegi, bagian 3 = persegi panjang.

Luas bagian 1 (A₁) = (2-0)(8-0) = (2)(8) = 16
Titik tengah bagian 1 pada sumbu x (x₁) = 1
Titik tengah bagian 1 pada sumbu y (y₁) = 4

Luas bagian 2 (A₂) = (4-2)(2-0) = (2)(2) = 4
Titik tengah bagian 2 pada sumbu x (x₂) = 3
Titik tengah bagian 2 pada sumbu y (y₂) = 1

Luas bagian 3 (A₃) = (6-4)(8-0) = (2)(8) = 16
Titik tengah bagian 3 pada sumbu x (x₃) = 5
Titik tengah bagian 3 pada sumbu y (y₃) = 4

Koordinat titik berat benda pada sumbu x :
Koordinat titik berat benda pada sumbu y :
Koordinat titik berat benda terhadap titik O adalah (x , y) = (3, 3 2/3)
Jawaban yang benar adalah E.

10. Koordinat titik berat bangun bidang di bawah ini adalah….

A. (1 1/2, 1 1/2) cm
B. (2, 1/2) cm
C. (2, 1 1/2) cm
D. (2 1/2, 1 1/2) cm
E. (2 1/2, 2 1/2) cm

Pembahasan
Bagi benda menjadi tiga bagian, bagian 1 = persegi panjang, bagian 2 = persegi panjang, bagian 3 = persegi panjang.

Luas bagian 1 (A₁) = (1-0)(3-0) = (1)(3) = 3
Titik tengah bagian 1 pada sumbu x (x₁) = 0,5
Titik tengah bagian 1 pada sumbu y (y₁) = 1,5

Luas bagian 2 (A₂) = (3-1)(2-1) = (2)(1) = 2
Titik tengah bagian 2 pada sumbu x (x₂) = 2
Titik tengah bagian 2 pada sumbu y (y₂) = 1,5

Luas bagian 3 (A₃) = (4-3)(3-0) = (1)(3) = 3
Titik tengah bagian 3 pada sumbu x (x₃) = 3,5
Titik tengah bagian 3 pada sumbu y (y₃) = 1,5

Koordinat titik berat benda pada sumbu x :
Koordinat titik berat benda pada sumbu y :

Koordinat titik berat benda adalah (x , y) = (2, 1 1/2)
Jawaban yang benar adalah C.

Sumber soal:

Soal UN Fisika SMA/MA