Syarat kesetimbangan benda tegar

Syarat pertama kesetimbangan benda tegar :
Hukum II Newton menyatakan bahwa jika resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda (benda dianggap sebagai partikel) tidak sama dengan nol maka benda akan bergerak dengan percepatan konstan di mana arah gerakan benda sama dengan arah resultan gaya. Jika resultan gaya bernilai nol maka benda diam atau benda bergerak dengan kecepatan konstan.

Syarat kesetimbangan benda tegar-1Ketika sebuah benda diam atau bergerak dengan kecepatan konstan, benda tidak mempunyai percepatan (a). Karena percepatan (a) = 0 maka persamaan di atas berubah menjadi :

Syarat kesetimbangan benda tegar-2

Persamaan ini dapat diuraikan ke dalam komponennya pada sumbu x, sumbu y dan sumbu z.

Syarat kesetimbangan benda tegar-3

Jika gaya-gaya bekerja pada arah horisontal saja maka digunakan persamaan 1. Jika gaya-gaya bekerja pada arah vertikal saja maka digunakan persamaan 2. Jika gaya-gaya bekerja pada suatu bidang (dua dimensi) maka digunakan persamaan 1 dan 2. Jika gaya-gaya bekerja pada suatu ruang (tiga dimensi) maka digunakan persamaan 1, 2 dan 3.

Gaya merupakan besaran vektor, gaya mempunyai besar dan arah. Dengan mengacu pada koordinat kartesius (sumbu x, y dan z) dan sesuai dengan ketetapan, jika gaya searah dengan sumbu x negatif (ke kiri) atau gaya searah sumbu y negatif (ke bawah) maka gaya bertanda negatif. Sebaliknya jika gaya searah dengan sumbu x positif (ke kanan) atau gaya searah sumbu y positif (ke atas) maka gaya bernilai positif.

Contoh 1.

Anda perlu masuk untuk melihat isi sepenuhnya. Silahkan . Bukan Member? Bergabung

error: