Pembahasan soal UN fisika SMA/MA – Momen gaya (torsi)

1. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.8

Tiga gaya F₁, F₂, dan F₃ bekerja pada batang seperti pada gambar berikut. Jika massa batang diabaikan dan panjang batang 4 meter, maka nilai momen gaya terhadap sumbu putar di titik C adalah…. (sin 53^o = 0,8, cos 53^o = 0,6, AB = BC = CD = DE = 1 meter)

A. 12 N.m
B. 8 N.m
C. 6 N.m
D. 2 N.m
E. Nol

Pembahasan
Diketahui :
Sumbu putar di titik C.
Gaya 1 (F₁) = 5 Newton
Jarak antara titik kerja F₁ dengan sumbu rotasi (r₁) = 2 meter
Gaya 2 (F₂) = 0,4 Newton
Jarak antara titik kerja F2 dengan sumbu rotasi (r₂) = 1 meter
Gaya 3 (F₃) = 4,8 Newton
Jarak antara titik kerja F₃ dengan sumbu rotasi (r₃) = 2 meter
Ditanya : Nilai momen gaya terhadap sumbu putar di titik C
Jawab :

Momen Gaya 1 :
Momen gaya 1 menyebabkan batang berotasi berlawanan dengan rotasi jarum jam sehingga momen gaya 1 bertanda positif.
Momen Gaya 2 :
Momen gaya 2 menyebabkan batang berotasi searah dengan rotasi jarum jam sehingga momen gaya 2 bertanda negatif.
Momen Gaya 3 :
Momen gaya 3 menyebabkan batang berotasi searah dengan rotasi jarum jam sehingga momen gaya 3 bertanda negatif.

Resultan momen gaya :
Besar momen gaya adalah 2 Newton meter. Momen gaya bertanda negatif artinya rotasi batang searah dengan rotasi jarum jam.
Jawaban yang benar adalah D.

2. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.8

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
C. 3,5 Nm
D. 3 Nm
E. 2 Nm

Pembahasan
Diketahui :
Sumbu putar di titik O.
Gaya 1 (F₁) = 6 Newton
Jarak antara titik kerja F₁ dengan sumbu rotasi (r₁) = 1 meter
Gaya 2 (F₂) = 6 Newton
Jarak antara titik kerja F2 dengan sumbu rotasi (r₂) = 2 meter
Gaya 3 (F₃) = 4 Newton
Jarak antara titik kerja F₃ dengan sumbu rotasi (r₃) = 2 meter
Ditanya : Nilai momen gaya terhadap sumbu putar di titik C
Jawab :
Momen Gaya 1 :
Momen gaya 1 menyebabkan batang berotasi berlawanan dengan rotasi jarum jam sehingga momen gaya 1 bertanda positif.
Momen Gaya 2 :
Momen gaya 2 menyebabkan batang berotasi berlawanan dengan rotasi jarum jam sehingga momen gaya 2 bertanda positif.
Momen Gaya 3 :
Momen gaya 3 menyebabkan batang berotasi searah dengan rotasi jarum jam sehingga momen gaya 3 bertanda negatif.

Resultan momen gaya :
Besar momen gaya adalah 4 Newton meter. Momen gaya bertanda positif artinya rotasi batang berlawanan arah dengan rotasi jarum jam.
Jawaban yang benar adalah B.

Please leave this field empty

Daftar untuk dapat ebook gratis

We don’t spam! Read our privacy policy for more info.