1
Mata Kuliah
: Kinematika Dinamika
Tingkat/Semester Tingkat/Semest er : II/3 A, B, C, F, G, H Waktu
: ! Menit
Si"at#$ian
: Tu Tutu% tu% Buku
&en ga$ar
: Drs' (' Grenn) S, ST' MT
&erhatian :
1. Sebelum Sebelum mengerjak mengerjakan an berdoalah berdoalah kepada kepada Allah Allah agar agar dirahma dirahmati ti 2. Bacalah Soal dengan dengan Telit Teliti, i, tulislah tulislah dengan dengan jelas jelas 3' Dila Dilara rang ng men* men*+% +%+t +t lem lemar ar $a-a $a-aa an n .ari .ari s+al s+al %en %enul ulis isan an nama nama .i lem lemar ar $a-aan0 men*+rat2*+ret s+al s+al ini harus harus .ikemalik .ikemalikan an .en .engan gan kert kertas as $a-aan $a-aan 4. 1angan men*+rat2*+ret an.a
Segala bentuk kecurangan akan merugikan diri sendiri &ilihlah $a-aan )ang %aling an.a angga% enar .engan *ara memeri tan.a silang 4' Statikas Statikasii ga)a atau atau %emaha %emahasan san ga)a ga)a statis statis .igunak .igunakan an untuk untuk : a. Menyeimbang Menyeimbangkan kan terjadiny terjadinyaa gaya gaya akibat akibat mekanisme mekanisme konstruksi konstruksi secara proporsional. b. Membagi gaya yang bekerja pada suatu konstruksi konstruksi agar sesuai yang diharapkan c. Memperkiraka Memperkirakan n terjadinya terjadinya lokasi lokasi gaya gaya terpusat terpusat akibat akibat mekanisme mekanisme suatu suatu konstruksi konstruksi d. Menguraikan Menguraikan terjadinya terjadinya gayagaya gayagaya pada elemen elemen akibat akibat mekanism mekanismee suatu konstruksi 5' &r+se.u &r+se.urr %ema %emahasa hasan n statika statikasi si ga)a ga)a meli%ut meli%utii : a. !olygon !olygon gaya, gaya, distribusi distribusi gaya gaya elemen, ilustrasi ilustrasi gaya, de"inisi de"inisi,, prinsip prinsip kerja gayanya. b. #e"inisi gaya, distribusi gaya elemen, prinsip kerja gaya, ilustrasi, polygon gaya gaya statis c. #e"inisi #e"inisi statikasi, statikasi, prinsip prinsip kerja kerja gaya, ilustras ilustrasii konstruksi, konstruksi,poly polygon gon elementasi elementasi dan dan gaya d. #e"inisi #e"inisi statikasi, statikasi, ilustrasi ilustrasi konstruksi, konstruksi,prinsi prinsip p kerja gaya, gaya, polygon polygon elementasi elementasi dan gaya 3' &enggam &enggamaran aran %+l)g+n %+l)g+n %a.a %a.a statikasi statikasi ga)a akiat akiat mekanisme mekanisme k+ntru k+ntruksi ksi meli%uti : a. Sesuai Sesuai dengan dengan logik logikaa gerak $mecha $mechanic nical al logic% logic%nya nya b. &eperluannya secara proporsional baik analitis, graphis, maupun parallelogram c. 'raphis, 'raphis, analitis analitis,, maupun maupun paralelogram paralelogram meskipun meskipun tidak secara proporsional proporsional gayanya. d. Tergan Tergantung tung pada pada kebutuhanny kebutuhannyaa sesuai dengan dengan mekanisme mekanisme gerak suatu konstruksi konstruksi 6' &enggam &enggamaran aran %+l)g+n %+l)g+n %a.a %a.a statikasi statikasi ga)a akiat akiat mekanisme mekanisme k+ntru k+ntruksi, ksi, er.asar : a. Berlakunya Berlakunya hukum hukum (e)ton (e)ton tentang tentang aksi aksi dan reaksi gaya yang terjadi b. &esejajaran dan ketegaklurusan akibat mekanisme konstruksi c. Arah gerak gerak kecepatan kecepatan elemen elemen konstruks konstruksii yang bergan bergantung tung pada pada jenis jenis engselnya engselnya
2
d. Adatidaknya gaya yang bekerja pada elemen akibat mekanisme kontruksi 7' 1ika .i%erlukan %en*arian esarn)a t+rsi )ang ter$a.i %a.a suatu elemen, %erlu: a. Memperhatikan arah gerak elemen berdasar persamaan gaya aksi * reaksi (e)ton b. Mengutamakan terjadinya mechanical logic akibat mekanisme kontruksi c. Meniadakan terjadinya mechanical logic berdasar persamaan gaya aksi * reaksi d. Mengabaikan terjadinya mechanical logic akibat mekanisme kontruksi 8' #ntuk menghitung esarn)a t+rsi )ang ter$a.i %a.a suatu elemen maka %erlu : a. Mengabaikan terjadinya mechanical logic akibat mekanisme kontruksi b. Memperhatikan jarak yang tegak lurus terhadap gaya aksi * reaksi nya (e)ton *' Mengutamakan jarak yang tegak lurus elemen sebagai indek bernilai 9 h 9 d. Meniadakan jarak yang tegak lurus elemen sebagai nilai berindek huru" 9 h 9 ' Ketika nilai t+rsi telah .iemukan maka .a)a %a.a elemen terseut .a%at .i*ari : a. #engan bantuan besarnya kecepatan tangential yang terjadi akibat mekanisme b. Melalui energi rotasi yang terjadi akibat mekanisme konstruksi sebagai konsek)ensi c. #engan mengalikan kecepatan anguler yang terjadi pada gerak elemen tersebut d. Melalui kecepatan sudut yang dimiliki akibat mekanisme konstruksi ;' Dengan meman"aatkan hukum ke23 .ari
3
4;' Distriusi ga)a .isam%ing se*ara simetri, asimetri, $uga a.a eksentri )aitu : a. 'aris kerja gaya ke titik beratnya c. 'aris kerja gaya diluar titik beratnya b. 'aris kerja gaya sebelah titik berat d. 'aris kerja gayanya diantara titik berat 4' Distriusi ga)a se*ara asimetri, untuk mekanik iasa .igunakan %a.a samungan: a. Sambungan keling b. Sambungan Baut c. Sambungan 0asan d. 3a)aban a,b,c 5!' &a.a .istriusi ga)a se*ara eksentri, maka %erlu menggunakan nilai k+nstanta : a. +ki/alent b. Beban kejut c. Beban merata &onstanta Bolt Mann 54' Se*ara te+ri2%raktis ga)a Inertia meru%akan : a. eaksi spontan benda akibat gerak c. !otensi yang dimiliki suatu konstruksi b. !otensi elemen konstruksi untuk diam5bergerak d. 0okasi rusaknya elemen konstr. 55' Inertia )ang .imaksu.kan %a.a la-an ga)a resultan itu a.alah : a. nertia luasan b. nertia polar c. nertia titik berat d. nertian massa elemen 53' &a.a ahasan ga)a inertia,, %r+se.ur )ang .ilakukan a.alah seagai erikut : a. #e"inisi, lokasi, konsep, ilustrasi. c. #e"inisi, konsep, prinsip, ilustrasi b. #e"inisi, ilustrasi, konsepsi, ketentuan d. #e"inisi, prinsip, ketentuan ilustrasi. 56' Menurut ketentuann)a, ah-a ga)a resultant itu searah .engan : a. !ercepatan Sudut b. !ercepatan Titik Berat c. 'aya nertia d. nertia Massa 57' Se.angkan arah ga)a inertia itu menurut ketentuann)a : a. Searah dengan gaya resultant c. Searah dengan kecepatan sudut b. Searah dengan percepatan titik berat d. Searah dengan percepatan sudut. 58' 3ika ga)a inertia er$arak 9 h 9 terha.a% titik erat maka nilai I' = sean.ing: a. (ilai $m 6 Ag% b. (ilai $m 6 Ag 6 h% c. (ilai 'aya inertia d. nertia geraknya 5' Menurut hukum
a maka .isisi lain a. 'aya nertia akan searah 7 c. 'aya nertia searah percepatan titik berat b. 'aya nertianya sebanding 7 d. 'aya nertianya searah gerakan elemen konstr. 5;' #ntuk mengetahui esarn)a Fr maka harus .itemukan Ag melalui : a. Massa +lemennya b. !olygon !ercepatan c. !olygon &ecepatan d. Arah gerak 5' 1ika I > = ? m > Ag > h maka %ersamaan terseut seenarn)a menun$ukan a.an)a : a' 8ubungan energy rotasitranslasi c. 8ubungan gerakan gaya luar body b. !erubahan gaya translasirotasi d. Transmisitrans"ormasi energy rotasi. 3!' &+sisi ga)a inersia/ga)a resultant )ang ter$a.i %a.a elemen k+nstruksi )aitu: a. 9ang dilalui garis kerja gaya c. Sekitar jejari yang bernilai 9h9 b. Mela)an arah gaya resultant d. Searah dengan percepatan sudut gerak elemen. 34' Transmisi .an trans"+rmasi gerak k+nstruksi mekanik mengan.ung %engertian : a. !enyaluran dan pengangkutan gerak c. !erpindahan bentuk dan arah gerak b. !erpindahan dan pembelokan gerak d. !erpindahan dan perubahan arah gerak 35' &a.a transmisi 2 trans"+rmasi gerak untuk 9translasi ke translasi9, .engan a$i :
4
a. !ada konstruksi ini diutamakan e"ekti/ c. !ada konstruksi ini diutamakan e""isien b. 0ebih e"ekti/ karena nilai 7 yang besar d. +""isien karena nilai 7 yang kecil 33' &a.a k+nstruksi untuk gerak translasi2translasi .ikatakan e"ekti@ $ika : a. 'aya angkatnya kecil karena 7 nya kecil c. 'aya angkatnya kecil karena =nya besar b. 'aya angkatnya besar karena 7 nya kecil d. 'aya angkatnya besar karena 7nya besar 36' Se*ara teknis %a.a gerak translasi2translasi .ikatakan e"isien0 $ika a' :: -/ semakin ::-h ' ;; -/ semakin ::-h *' ;; -/ semakin ::7 .' Sama saja 37' &a.a mekanisme translasi2r+tasi atau sealikn)a maka )ang %aling te%at2guna : a. !asangan .?@ cm b. 1?.>@ cm c. 1@.>? cm d. 1.>?@ cm 3' S)stem mekanis r+tasi2translasi meman"aatkan %asangan mur2aut 4! mm, $ika = ulir 47+ ? !'47, %an$ang lengan kun*i 4! *m .engan ga)a %engen*ang 4!! < maka: a. 'aya tangential ulir 4@@@ ( c. 'aya tangential ulir 2@@@ ( b. 'aya tangential ulir 1@@@ ( d. 'aya tangential ulir @@@ ( 3;' Akiat %engen*angan terseut maka aut akan mengalami ga)a aksial seesar : a. .C4? ( b. . C?4 ( c. .4?C ( d. .4C? ( 3' #ntuk %enge.+rann)a .i%erlukan ga)a $ari %a.a kun*i seesar : a. 2>.>D2 ( b. [email protected]>D ( c. C>.D>2 ( d. [email protected]> ( 6!' &a.a s)stem mekanis r+tasi2r+tasi, $ika .iameter %asangan ini sama maka : a. Arah putaran, /, n, keduanya sama c. Arah putaran berbeda, tapi /, n, sama b. Arah putaran, /, n, keduanya beda d. Arah putaran sama, tapi /, n, berbeda 64' S)stem mekanis r+tasi2r+tasi erantai 6, $ika .iameter %asangan ini sama maka : a. Arah putaran n4 * n1 karena n4 * n1$d15d4% c. Arah putar n4 * n1 karena n4 * n1$d15d4% b. Arah putaran n4 * n1 karena n4 * n1$d15d4% d. Arah putar n4 * n1 karena n4 * n1$d15d4% 65' S)stem mekanis r+tasi2r+tasi ersusun 6 (G0, maka (G ke25 .an 3 ersi"at seagai a. !embalik putaran, sebab /2 * /C c. !enyearah putaran sebab 2 * C b. !enyearah putaran sebab 2 * C d. !embalik putaran, sebab /2 * /C 63' &a.a s)stem keseimangan en.a %utar balancing 0 maka %en)eimang terletak : a' !ada bidang acuan berposisi @ o c. #i luar bidang acuan yang berjarak @ cm d. #i luar bidang acuan yang berposisi ' !ada bidang acuan yang berjarak @ cm o @ 66' Titik %an.ang %en)eimangan en.a %utar, untuk analisis harus .ilakukan se*ara :
5
a. Aksial untuk bidang acu,tangential untuk lokasi c. Aksial dan tangential untuk lokasi b. Aksial E tangential untuk bidang acuan d. Aksial untuk lokasi,tangential untuk acuan 67' ang .i%ers)aratkan %a.a %en)eimangan en.a %utar balancing 0 adalah seimbang a. Statis aksial, dinamis tangential c. Statis tangential, dinamis aksial b. Statis dinamis, aksial tangential d. Statis maupun dinamis tetap aksial tangential II' Buktikan se*ara matematis s+al n+m+r : 38, 3, 3;, 3 .ikertas $a-aan an.a $ika kurang ruang $a-aann)a isa .isealikn)a
EMBA( 1AWABA< SA #AS KI
1. a. 2. a. C. a. 4. a. >. a. D. a. ?. a. . a. . a. 1@. a. 11. a. 12. a. 1C. a. 14. a. 1>. a.
b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b.
c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c.
d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d.
1D. 1?. 1. 1. 2@. 21. 22. 2C. 24. 2>. 2D. 2?. 2. 2. C@.
a. a. a. a. a. a. a. a. a. a. a. a. a. a. a.
b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b.
c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c.
d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d.
C1. C2. CC. C4. C>. CD. C?. C. C. 4@. 41. 42. 4C. 44. 4>.
a. a. a. a. a. a. a. a. a. a. a. a. a. a. a.
b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b. b.
c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c. c.
d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d. d.
6
1AWABA< SA HIT#
38'
3'
3;'
3'