Page 11 - bingx
P. 11
HUBUNGAN MOMEN GAYA DENGAN MOMEN INERSIA
Gaya netto dari suatu benda menyebabkan percepatan benda dan bahwa percepatan benda
tersebut sebanding dengan gaya nettonya (Hukum Newton II). Hal tersebut juga berlaku pada
peristiwa gerak melingkar, yaitu percepatan sudut dari benda kaku yang berotasi terhadap suatu
sumbu tetap sebanding dengan torsi netto yang bekerja pada sumbu tersebut.
Misalkan sebuah partikel bermassa m berotasi pada lintasan dengan jari-jari lintasan r akibat
pengaruh gaya tangensial Ft seperti yang terdapat pada Gambar 6. Gaya Ft menghasilkan
percepatan tangensial at, sehingga dapat dituliskan persamaan sebagai berikut :
=
Gambar 5. Sebuah Partikel Berotasi Akibat Pengaruh Gaya Ft dan Gaya Fr
Besar torsi terhadap pusat rotasi akibat gaya Ft, yaitu :
= ×
= ×
= ×
2
= ×
= ×
Berdasarkan Persamaan di atas, dapat diketahui bahwa nilai torsi yang bekerja pada suatu
partikel berbanding lurus dengan nilai percepatan sudutnya, dan nilai momen inersia partikel sebagai
konstanta kesebandingannya.
LATIHAN SOAL
1. Pada gambar menunjukkan gaya 40 N yang dikerjakan secara tangensial pada tepi roda berjari–
jari 20 cm, dan bermomen inersia 30 kg . m .
2
Tentukan momen gaya yang dimiliki benda tersebut!
Penyelesaian :
= = (40)(0,2) = 8
2. Batang AB yang massanya 4 kg dan panjang 3 m diberi penopang pada jarak 1 m dari ujung A.
Pada ujung A diberi beban 80 N.
Agar batang seimbang, maka di ujung B harus diberi gaya sebesar ?
Penyelesaian :
5