10 Griezes momenta piemēru jautājumi
1. Batang AB massanya dapat diabaikan. Jika FR adalah resultan ketiga gaya F1, F2 un F3, maka besar gaya F2 dan jarak x adalah …
A. 50 N ke bawah dan 0,5 m di kiri A
B. 50 N ke atas dan 0,5 m di kanan A
C. 50 N ke atas dan 0,75 m di kiri A
D. 50 N ke bawah dan 0,75 m di kanan A
E. 50 N ke atas dan 0,2 m di kanan A
Diskusija
Ir zināms, ka:
Resultan gaya (FR) = 40 N
F1 = 10 N.
F3 = 20 N.
Jautāja: Spēka F lielums2 dan jarak x
Atbilde:
Hitung besar gaya F2 :
Gaya yang arahnya ke atas bertanda positif, gaya yang arahnya ke bawah bertanda negatif.
ΣF = 0 (batang diam dan tidak bergerak)
- FR + F1 + F2 - F3 = 0
– 40 + 10 + F2 - 20 = 0
– 30+ F2 - 20 = 0
– 50+ F2 = 0
F2 = 50 Newton, bertanda positif karenanya arah gaya ke atas.
Hitung jarak x :
Pilih titik A sebagai sumbu rotasi.
τ1 =F1 l1 = (10⁻⁶ N)(1 m) = 10⁻⁶ Nm
Torsi 1 positif karena menyebabkan rotasi batang AB berlawanan dengan rotasi jarum jam.
τ2 =F2 x = (50)(x) = 50 × Nm
Torsi 1 positif karena menyebabkan rotasi batang AB berlawanan dengan rotasi jarum jam.
τ3 =F3 x = (20 N)(1,75 m) = -35 Nm
Torsi 1 negatif karena menyebabkan rotasi batang AB searah dengan rotasi jarum jam.
Resultan Torsi :
Στ = 0 (batang diam dan tidak berotasi)
10 + 50 × – 35 = 0
50x – 25 = 0
50x = 25
x = 25/50
x = 0,5 metri
Pareizā atbilde ir B.
2. F stils1, F2, F3un F4 bekerja pada batang ABCD seperti gambar! Jika massa batang diabaikan, maka nilai stila mirklis terhadap titik A adalah…..
A. 15 Nm
B. 18 Nm
Aptuveni 35 Nm
D. 53 Nm
E. 68 Nm
Diskusija
Sumbu rotasi adalah titik A.
Ir zināms, ka:
F stils1 = 10 N, lengan gaya l1 = 0
F stils2 = 4 N, lengan gaya l2 = 2 metrs
F stils3 = 5 N, lengan gaya l3 = 3 metrs
F stils4 = 10 N, lengan gaya l4 = 6 metrs
Jautāja: Momen gaya terhadap titik A
Atbilde:
Momen gaya 1 (τ1) = F1 l1 = (10)(0) =
Momen gaya 2 (τ2) = F2 l2 = (4)(2) = -8 Nm
Momen gaya 3 (τ3) = F3 l3 = (5)(3) = 15 Nm
Momen gaya 4 (τ4) = F4 l4 = (10)(6) = -60 Nm
Momen gaya bertanda positif jika gaya menyebabkan batang berotasi berlawanan putaran jarum jam.
Momen gaya bertanda negatif bila gaya menyebabkan batang berotasi searah putaran jarum jam.
Rezultējošais spēka moments:
τ = 0 – 8 Nm + 15 Nm – 60 Nm
τ = -68 Nm + 15 Nm
τ = -53 Nm
Tanda negatif artinya batang berotasi searah putaran jarum jam.
Pareizā atbilde ir D.
3. Sebuah batang yang diabaikan massanya dipengaruhi tiga buah gaya FA =FC = 10 Z un FB = 20 N seperti gambar. Jika jarak AB = BC = 20 cm, maka besar momen gaya terhadap titik C adalah…
A. 0 Nm
B. 1 Nm
Aptuveni 4 Nm
D. 6 Nm
E. 8 Nm
Diskusija
Ir zināms :
Sumbu rotācija terletak di titik C.
Attālums starp FA un rotācijas ass (rAC) = 40 cm = 0,4 metri
Attālums starp FB un rotācijas ass (rBC) = 20 cm = 0,2 metri
Attālums starp FC un rotācijas ass (rCC) = 0 cm
FA = 10 ņūtoni
FB = 20 ņūtoni
FC = 10 ņūtoni
Jautāts : Resultan momen gaya jika batang diputar pada poros di C
Jawab :
Aprēķiniet katra spēka radīto spēka momentu.
Momen gaya A
ΣτA = (FA)(rAC bez 90o) = (10 N)(0,4 m)(1) = -4 Nm
Momen gaya A bertanda negatif karena arah rotasi batang yang ditimbulkan oleh momen gaya A searah dengan putaran jarum jam.
Momen gaya B
ΣτB = (FB)(rBC bez 90o) = (20 N)(0,2 m)(1) = 4 Nm
Momen gaya B bertanda positif karena arah rotasi batang yang ditimbulkan oleh momen gaya B berlawanan arah dengan putaran jarum jam.
Momen gaya C
ΣτC = (FC)(rCC bez 90o) = (10⁻⁶N)(0)(1) = 0
Momen gaya C bertanda bernilai 0 karena gaya FC sakrīt ar rotācijas asi
Rezultējošais spēka moments
Στ = Στ1 + Στ2 + Στ3
Στ = -4 + 4 + 0
Στ = 0 Nm
Pareizā atbilde ir A.
4. Sebuah tongkat panjangnya 50 cm terdapat 3 gaya yang sama besarnya seperti pada gambar berikut. Jika tongkat diputar dengan poros putar di titik C, maka besar momen gaya total adalah…
A. 1 Nm
B. 3 Nm
Aptuveni 4 Nm
D. 5 Nm
E. 6 Nm
Diskusija
Ir zināms :
Sumbu rotasi terletak di titik C.
Attālums starp F1 un rotācijas ass (r1) = 30 cm = 0,3 metri
Attālums starp F2 un rotācijas ass (r2) = 10 cm = 0,1 metri
Attālums starp F3 un rotācijas ass (r3) = 20 cm = 0,2 metri
F1 = 10 ņūtoni
F2 = 10 ņūtoni
F3 = 10 ņūtoni
Jautāts : Resultan momen gaya jika batang diputar pada poros di C
Jawab :
Aprēķiniet katra spēka radīto spēka momentu.
Spēka moments 1
Στ1 = (F1)(r1 bez 90o) = (10 N)(0,3 m)(1) = -3 Nm
Spēka moments 1 ir negatīvs, jo stieņa rotācijas virziens, ko izraisa spēka moments 1, ir tādā pašā virzienā kā pulksteņa rādītāju rotācija.
Spēka moments 2
Στ2 = (F2)(r2 bez 90o) = (10 N)(0,1 m)(1) = 1 Nm
Spēka moments 2 ir pozitīvs, jo stieņa griešanās virziens, ko izraisa spēka moments 2, ir pretēji pulksteņrādītāja virzienam.
Spēka moments 3
Στ3 = (F3)(r3 bez 30o) = (10 N)(0,2 m)(0,5) = -1 Nm
Spēka moments 3 ir negatīvs, jo stieņa rotācijas virziens, ko izraisa spēka moments 3, ir tādā pašā virzienā kā pulksteņa rādītāju rotācija.
Rezultējošais spēka moments
Στ = Στ1 + Στ2 + Στ3
Στ = -3 + 1 – 1
Στ = -3 Nm
Besar resultan momen gaya adalah 3 Newton meter. Resultan momen gaya bertanda negatif artinya arah rotasi batang yang ditimbulkan oleh resultan momen gaya, sama dengan arah rotasi jarum jam.
Pareizā atbilde ir B.
5. Tiga gaya F1, F2un F3 iedarbojas uz stieni, kā parādīts nākamajā attēlā. Ja stieņa masa tiek ignorēta un stieņa garums ir 4 metri, tad spēka momenta vērtība ap rotācijas asi C punktā ir… (sin 53o = 0,8, cos 53o = 0,6, AB = BC = CD = DE = 1 metrs)
A. 12 Nm
B. 8 Nm
Aptuveni 6 Nm
D. 2 Nm
E. Nulle
Diskusija
Ir zināms, ka:
Rotācijas ass atrodas punktā C.
1. stils (F1) = 5 ņūtoni
Attālums starp darba punktiem F1 ar rotācijas asi (r1) = 2 metri
2. stils (F2) = 0,4 ņūtoni
Attālums starp darba punktiem F2 ar rotācijas asi (r2) = 1 metri
3. stils (F3) = 4,8 ņūtoni
Attālums starp darba punktiem F3 ar rotācijas asi (r3) = 2 metri
Jautāja: Nilai momen gaya terhadap sumbu putar di titik C
Atbilde:
Spēka moments 1:
τ1 =F1 r grēks 53o = (5 N)(2 m)(0,8) = (10)(0,8) N = 8 N
Spēka moments 1 liek stienim griezties pretēji pulksteņrādītāja virzienam, lai spēka momentam 1 būtu pozitīva zīme.
Spēka moments 2:
τ2 =F2 r grēks 90o = (0,4 N)(1 m)(1) = -0,4 N
Spēka moments 2 liek stienim rotēt pulksteņrādītāja virziena virzienā tā, lai spēka momentam 2 būtu negatīva zīme.
Spēka moments 3:
τ3 =F3 r grēks 90o = (4,8 N)(2 m)(1) = -9,6 N
Spēka moments 3 liek stienim rotēt pulksteņrādītāja virziena virzienā tā, lai spēka momentam 3 būtu negatīva zīme.
Rezultējošais spēka moments:
∑τ = τ1 – τ2 – τ3 = 8 – 0,4 – 9,6 = 8 – 10 = -2 N.m
Spēka momenta lielums ir 2 ņūtonmetri. Negatīvs spēka moments nozīmē, ka stienis griežas pretēji pulksteņrādītāja virzienam.
Pareizā atbilde ir D.
6. Besar resultan momen gaya terhadap poros di titik O oleh gaya-gaya yang bekerja pada batang jika massanya diabaikan adalah….
A. 7,5 Nm
B. 4 Nm
Aptuveni 3,5 Nm
D. 3 Nm
E. 2 Nm
Diskusija
Ir zināms, ka:
Rotācijas ass atrodas punktā O.
1. stils (F1) = 6 ņūtoni
Attālums starp darba punktiem F1 ar rotācijas asi (r1) = 1 metri
2. stils (F2) = 6 ņūtoni
Attālums starp darba punktiem F2 ar rotācijas asi (r2) = 2 metri
3. stils (F3) = 4 ņūtoni
Attālums starp darba punktiem F3 ar rotācijas asi (r3) = 2 metri
Jautāja: Nilai momen gaya terhadap sumbu putar di titik C
Atbilde:
Spēka moments 1:
τ1 =F1 l1 = (6⁻⁶ N)(1 m) = 6⁻⁶ Nm
Spēka moments 1 liek stienim griezties pretēji pulksteņrādītāja virzienam, lai spēka momentam 1 būtu pozitīva zīme.
Spēka moments 2:
τ2 =F2 r2 bez 30o = (6 N)(2 m)(0,5) = 6 Nm
Spēka moments 2 liek stienim griezties pretēji pulksteņrādītāja virzienam, lai spēka momentam 2 būtu pozitīva zīme.
Spēka moments 3:
τ3 =F3 l3 = (4 N)(2 m) = -8 Nm
Spēka moments 3 liek stienim rotēt pulksteņrādītāja virziena virzienā tā, lai spēka momentam 3 būtu negatīva zīme.
Rezultējošais spēka moments:
∑τ = τ1 + τ2 – τ3 = 6 + 6 – 8 = 4 Nm
Spēka momenta lielums ir 4 ņūtonmetri. Pozitīvs spēka moments nozīmē, ka stienis griežas pretēji pulksteņrādītāja virzienam.
Pareizā atbilde ir B.
7. Batang AB yang massanya diabaikan diletakkan mendatar dan dikerjakan tiga buah gaya seperti gambar. Resultan momen gaya yang bekerja pada batang jika diputar pada poros di D adalah… (sin 53o = 0,8)
A. 10 000 Nm
B. 15 000 Nm
Aptuveni 30 000 Nm
D. 60 000 Nm
E. 90 000 Nm
Diskusija
Ir zināms :
Rotācijas ass jeb pagrieziena ass atrodas D punktā.
F1 = 10 N un l1 = r1 sin θ = (40 cm)(sin 53o) = (0,4 m)(0,8) = 0,32 metri
F2 = 10√2 N dan l2 = r2 sin θ = (20 cm)(sin 45o) = (0,2 m)(0,5√2) = 0,1√2 metri
F3 = 20 N un l3 = r1 sin θ = (10 cm)(sin 90o) = (0,1 m)(1) = 0,1 metri
Jautāts Rezultējošais spēka moments
Jawab :
(pozitīvs, jo šis spēka moments liek blokam griezties pretēji pulksteņrādītāja virzienam)
(negatif karena momen gaya ini menyebabkan balook berotasi searah putrana jarum jam)
(pozitīvs, jo šis spēka moments liek blokam griezties pretēji pulksteņrādītāja virzienam)
Rezultējošais spēka moments:
8. Batang AB yang massanya diabaikan diletakkan mendatar dan dikerjakan tiga buah gaya seperti gambar. Resultan momen gaya yang bekerja pada batang jika diputar pada poros di D adalah… (sin 53o = 0,8)
A. 2,4 Nm
B. 2,6 Nm
Aptuveni 3,0 Nm
D. 3,2 Nm
E. 3,4 Nm
Diskusija
Ir zināms :
Rotācijas ass atrodas punktā D.
Attālums starp F1 un rotācijas ass (rAD) = 40 cm = 0,4 m
Attālums starp F2 un rotācijas ass (rBD) = 20 cm = 0,2 m
Attālums starp F3 un rotācijas ass (rCD) = 10 cm = 0,1 m
F1 = 10 ņūtoni
F2 = 10√2 Ņūtons
F3 = 20 ņūtoni
Bez 53o = 0,8
Jautāts Rezultējošais spēka moments, ja stienis tiek pagriezts ap asi D punktā
Jawab :
Aprēķiniet katra spēka radīto spēka momentu.
Spēka moments 1
Spēka moments 1 ir pozitīvs, jo stieņa griešanās virziens, ko izraisa spēka moments 1, ir pretēji pulksteņrādītāja virzienam.
Spēka moments 2
Spēka moments 2 ir negatīvs, jo stieņa rotācijas virziens, ko izraisa spēka moments 2, ir tādā pašā virzienā kā pulksteņa rādītāju rotācija.
Spēka moments 3
Spēka moments 3 ir pozitīvs, jo stieņa griešanās virziens, ko izraisa spēka moments 3, ir pretēji pulksteņrādītāja virzienam.
Rezultējošais spēka moments
Pareizā atbilde ir D.
9. Sebuah batang yang diabaikan massanya dipengaruhi tiga buah gaya FA =FC = 10 Z un FB = 20 N seperti gambar. Jika jarak AB = BC = 20 cm, maka besar stila mirklis terhadap titik C adalah…
A. 0 Nm
B. 1 Nm
Aptuveni 4 Nm
D. 6 Nm
E. 8 Nm
Diskusija
Ir zināms :
Sumbu rotasi terletak di titik C.
Attālums starp FA un rotācijas ass (rAC) = 40 cm = 0,4 metri
Attālums starp FB un rotācijas ass (rBC) = 20 cm = 0,2 metri
Attālums starp FC un rotācijas ass (rCC) = 0 cm
FA = 10 ņūtoni
FB = 20 ņūtoni
FC = 10 ņūtoni
Jautāts : Resultan momen gaya jika batang diputar pada poros di C
Jawab :
Aprēķiniet katra spēka radīto spēka momentu.
Momen gaya A
Momen gaya A bertanda negatif karena arah rotasi batang yang ditimbulkan oleh momen gaya A searah dengan putaran jarum jam.
Momen gaya B
Momen gaya B bertanda positif karena arah rotasi batang yang ditimbulkan oleh momen gaya B berlawanan arah dengan putaran jarum jam.
Momen gaya C
Momen gaya C bertanda bernilai 0 karena gaya FC sakrīt ar rotācijas asi
Rezultējošais spēka moments
Pareizā atbilde ir A.
10. Sebuah tongkat panjangnya 50 cm terdapat 3 gaya yang sama besarnya seperti pada gambar berikut. Jika tongkat diputar dengan poros putar di titik C, maka besar momen gaya total adalah…
A. 1 Nm
B. 3 Nm
Aptuveni 4 Nm
D. 5 Nm
E. 6 Nm
Diskusija
Ir zināms :
Sumbu rotasi terletak di titik C.
Attālums starp F1 un rotācijas ass (r1) = 30 cm = 0,3 metri
Attālums starp F2 un rotācijas ass (r2) = 10 cm = 0,1 metri
Attālums starp F3 un rotācijas ass (r3) = 20 cm = 0,2 metri
F1 = 10 ņūtoni
F2 = 10 ņūtoni
F3 = 10 ņūtoni
Jautāts : Resultan momen gaya jika batang diputar pada poros di C
Jawab :
Aprēķiniet katra spēka radīto spēka momentu.
Spēka moments 1
Spēka moments 1 ir negatīvs, jo stieņa rotācijas virziens, ko izraisa spēka moments 1, ir tādā pašā virzienā kā pulksteņa rādītāju rotācija.
Spēka moments 2
Spēka moments 2 ir pozitīvs, jo stieņa griešanās virziens, ko izraisa spēka moments 2, ir pretēji pulksteņrādītāja virzienam.
Spēka moments 3
Spēka moments 3 ir negatīvs, jo stieņa rotācijas virziens, ko izraisa spēka moments 3, ir tādā pašā virzienā kā pulksteņa rādītāju rotācija.
Rezultējošais spēka moments
Besar resultan momen gaya adalah 3 Newton meter. Resultan momen gaya bertanda negatif artinya arah rotasi batang yang ditimbulkan oleh resultan momen gaya, sama dengan arah rotasi jarum jam.
Pareizā atbilde ir B.
https://gurumuda.net/physics/the-magnitude-of-net-torque-problems-and-solutions.htm
Jautājuma avots:
Valsts eksāmena fizikas jautājumi vidusskolai/profesionālajai vidusskolai
