Berapakah skala gaya jika besar gaya 10 kg dilukis 5 cm

Sklar ialah besaran, yang hanya ditentukan oleh besarnya, misalnya panjang, luas, volume, enersi dan sebagainya. Vektor ialah besaran, yang ditentukan oleh besar dan arahnya, misalnya gaya, kecepatan, implus, dan sebagainya. Dengan demikian gaya merupakan vektor.

d.   Menyusun Gaya Dengan Titik Tangkap Persekutuan atau Sistim Gaya yang Konkruen.

1.   Ekivalensi Dua Sistem-Gaya

Bila suatu sistem-gaya yang bekerja pada suatu benda diganti dengan sistem-gaya lain, yang pengaruhnya pada benda tersebut sama dengan pengaruh sistem-gaya pertama, maka kedua sistim itu di sebut ekivalen. Dengan demikian, bila suatu sistem-gaya ekivalen dengan satu gaya, maka gaya terakir ini mengganti sistem-gaya itu.

Gaya yang mengganti sistim-gaya disebut resultante (R) dari sistem gaya itu. Mengganti dua gaya atau lebih menjadi sebuah gaya R disebut ”menyusun gaya”. Gaya-gaya yang diganti disebut ”komponen”.

1.      Cara hitungan (analitis)

2.      Cara lukisan (grafis)

Misalnya pada Gambar 2.3  kedua gaya P1 dan P2 arahnya dan garis kerja sama. P1 = 4 kg;P2 = 5 kg; R = P1 + P2 = 4 + 5 = 9 kg.

Berapakah skala gaya jika besar gaya 10 kg dilukis 5 cm

Gambar 2.3.  Menyusun dua gaya dengan arah dan garis kerja yang sama

3.   Dua Gaya dengan Satu Garis-Kerja dan Arah Berlawanan

Misalnya pada Gambar 2.4 kedua gaya P1 dan P2 arahnya berlawanan.



  R = P1 – P2 = 6 – 2 = 4 kg.

Berapakah skala gaya jika besar gaya 10 kg dilukis 5 cm

    Gambar 2.4.  Menyusun dua gaya dengan arah berlawanan


4.   Dua Gaya dengan Arah Berlainan (VIDEO)
a.) Misalnya pada Gambar 2.5, gaya-gaya P1 dan P2 bekerja di A dengan arah berlainan yang sudut sama besarnya α, Resultante R didapat dari garis sudut-menyudut AR suatu jajaran genjang dengan sisi P1 dan

P2. Arah resultante ialah dari A ke R. Jajaran genjang ini disebut jajaran genjang gaya, hukum jajaran genjang).

Berapakah skala gaya jika besar gaya 10 kg dilukis 5 cm
 

Gambar 2.5.  Menyusun dua gaya dengan cara jajaran genjang

Berapakah skala gaya jika besar gaya 10 kg dilukis 5 cm

Gambar 2.6. Menyusun dua gaya dengan cara segitiga gaya                                                 b) Untuk mendapat resultante R dapat juga digunakan segitiga-gaya. Bila dilukis segitiga dengan sisi-sisi     P1 dan P2, didapat dengan memindahkan P2 pada ujungnya P1, sejajar dengan arah P2, maka sisi segitiga merupakan resultante dari P1 dan P2. Arah R ialah dari titik-tangkap A keujung P2 (Gambar 2.6). 

Contoh Soal (VIDEO)

Diketahui                    : P1 = 4 kg ; P2 = 5 kg

                                     Sudut apit antara P1 dan P2 = 45º

                                     Titik tangkap kedua gaya tersebut = A

Ditanya                       : Resultantenya dan arahnya (analitis dan grafis)

Jawab                          : Analitis (Gambar 2.7)

Berapakah skala gaya jika besar gaya 10 kg dilukis 5 cm

Berapakah skala gaya jika besar gaya 10 kg dilukis 5 cm

Berapakah skala gaya jika besar gaya 10 kg dilukis 5 cm

Jawab        : Grafis (Gambar 2.8)

Berapakah skala gaya jika besar gaya 10 kg dilukis 5 cm

Lukislah P1 = 4 kg dengan skala gaya 1 cm = 1 ton.

Lukislah sudut α = 45°, kemudian lukislah P2 = 5 kg dengan segitiga-gaya.

Bila R diukur dengan mistar, maka besarnya R = 4,15 cm = 8,30 kg.

Bila sudut ø diukur dengan busur-derajat, maka ø = 25°.

e.    Menguraikan Gaya (video)

          1. Menguraikan gaya adalah kebalikan dari menyusun gaya. Bila menyusun gaya, maka komponen-komponenya diketahui dan dicari resultante, sedang pada menguraikan gaya, gaya yang diuraikan dianggap resultante dan dicari komponen-komponenya.
       Contoh 1 :
       Diketahui :Dua arah ℓ1 dan ℓ2
      Gaya : P
     Ditanya :
Uraikan gaya P menjadi 2 komponen, P1 dengan garis kerja sejajar ℓ1 dan P2 dengan garis-kerja sejajar ℓ2.

    Jawab :
Untuk menguraikan P ini dapat dikerjakan dengan jajaran-genjang-gaya (Gambar 2.9) atau dengan segitiga-gaya (Gambar 2.9)

Berapakah skala gaya jika besar gaya 10 kg dilukis 5 cm

3.Contoh 2 :

Diketahui  :           Gaya P dengan titik tangkap O

Ditanya     :           Uraikan P menjadi 2 komponen P x pada sumbu X, dan P y pada sumbu Y.

Jawab        :           P x = P cos α

                              P y = P sin α

                              (Gambar 2.10)

Berapakah skala gaya jika besar gaya 10 kg dilukis 5 cm
 

4. Menguraikan sebuah gaya menjadi tiga buah gaya dengan arah sebarang.

(video) 

A = titik potong ℓ2 dan ℓ3

B = titik potong ℓ1 dan garis-kerja P.

Gaya P diuraikan menurut 2 arah, ℓ1 dan AB (Gambar 2.11). Selanjutnya P AB diuraikan menurut 2 arah ℓ2 dan ℓ3.

Dengan demikian P = P1 + P2 + P3

P1 + P2 + P3 ialah komponen-komponen dari P.






SOAL EVALUASI !!!


1 . Dua gaya dengan arah dan garis sama berapa besar resultan (R) apabila P1 = 8 kg dan P2 = 3 kg.


a. 10 kg                              b. 12 kg


c. 11 kg                              d. 13 kg


2. Dua gaya dengan arah dan garis berlawanan berapa besar resultan (R) apabila P1 = 7 kg dan P2 = 3 kg.


a. 4 kg                                b. 4,5 kg


c. 5 kg                                d. 5,4 kg


3. Dua gaya titik tangkap sama membuat sudut  90° satu sama lain, berapa besar Resultan (R) apabila P1 = 5 kg, P2 = 7 kg.


a. 8,06 kg                           b. 8,80 kg


c. 8,60 kg                           d. 8,70 kg


4. Dua gaya titik tangkap sama membuat sudut  90° satu sama lain, berapa besar Resultan (R) apabila P1 = 7 kg, P2 = 8 kg.


a.10,68 kg                           b. 10,82 kg


c. 10,86 kg                          d. 10,06 kg


5. Dua gaya titik tangkap sama membuat sudut 35° satu sama lain, berapa besar Resultan (R) apabila P1 = 4 kg, P2 = 5 kg.


a. 8,70 kg                           b. 8,10 kg


c. 7,54 kg                           d. 7,55 kg


6. Dua gaya dengan  titik tangkap yang sama membuat sudut 45o satu sama lain. Berapa  besar Resultan ( R ), apabila P1 = 6 Kg ; P2 = 9 Kg


a. 10,6 kg               b. 10,9 kg


c. 13,90 kg              d. 13,10 kg



7. Dua gaya titik tangkap sama membuat sudut 90o satu sama lain. berapa besar Resultan (R), apabila P1 = 4 Kg ; P2 = 6 Kg


a. 9,72 Kg                           b. 7,90 kg


c. 7,21 Kg                           d. 9,42 kg


8. Dua gaya titik tangkap sama membuat sudut 30o satu sama lain. berapa besar Resultan (R), apabila P1 = 4 Kg ; P2 = 6 Kg


a. 11,66 Kg                         b. 11,60 kg


c. 9,65 Kg                           d. 9,15 kg


9. Dua gaya titik tangkap sama membuat sudut 35o satu sama lain. berapa besar Resultan (R), apabila P1 = 5 Kg ; P2 = 7 Kg


a. 11,75 Kg                         b. 11,46 kg


c. 9,65 Kg                           d. 9,57 kg


10. Dua gaya dengan  titik tangkap yang sama membuat sudut 45o satu sama lain. Berapa  besar Resultan ( R ), apabila P1 = 3 Kg ; P2 = 9 Kg


a. 8,52 kg              b. 8,35 kg


c. 11,32 kg             d. 11,82 kg

 


Page 2