Pusat Massa Dan Titik Berat Fisika Kelas 1 > Statika
272
< Sebelum
Sesudah >
STATIKA adalah ilmu kesetimbangan yang menyelidiki syarat-syarat gaya yang beker pada sebuah benda/titik materi agar benda/titik materi tersebut setimbang.
PUSAT MASSA DAN TITIK BERAT Pusat massa dan titik berat suatu benda memiliki pengertian yang sama, yaitu suatu titik tempat berpusatnya massa/berat dari benda tersebut. Perbedaannya adalah leta pusat massa suatu suatu benda tidak dipengaruhi dipengaruhi oleh medan gravitasi, gravitasi, sehingga letaknya tidak selalu berhimpit dengan letak titik beratnya. 1. PUSAT MASSA
Koordinat pusat massa dari benda-benda diskrit, dengan massa masing-masing M1, M2,....... , Mi ; yang terletak pada koordinat (x1,y1), (x2,y2),........, (xi,yi) adalah: X=(
Mi . Xi)/(Mi)
Y=(
Mi . Yi)/(Mi)
2. TITIK BERAT (X,Y)
Koordinat titik berat suatu sistem benda dengan berat masing-masing W1, W2, ........., Wi ; yang terletak pada koordinat (x1,y1), (x2,y2), ............, (xi,yi) adalah: X=(
Wi . Xi)/(Wi)
Y=(
Wi . Yi)/(Wi)
LETAK/POSISI TITIK BERAT 1. Terletak Terletak pada pada perpotongan perpotongan diagona diagonall ruang untuk untuk benda homogen homogen berbentu berbentuk k teratur. 2. Terletak Terletak pada pada perpotongan perpotongan kedua kedua garis vertika vertikall untuk benda benda sembarang. sembarang. 3. Bisa terleta terletak k di dalam atau diluar diluar bendany bendanya a tergantung tergantung pada pada homogenita homogenitas s dan bentuknya. TITIK BERAT BEBERAPA BENDA Gambar Nama Letak Titik Berat Keterangan
Garis lurus yo = 1/2 AB z = di tengah-tengah AB
Busur lingkaran yo = AB/AB . R AB = tali busur AB = busur AB R = jari-jari lingkaran
Busur setengah lingkaran yo = 2.R/p R = jari-jari lingkaran
Juring lingkaran yo = AB/AB.2/3.R AB = tali busur AB = busur AB R = jari-jari lingkaran
Setengah lingkaran yo = 4.R/3 π R = jari-jari lingkaran
Selimut setengah bola yo = 1/2 R R = jari-jari lingkaran
Selimut limas yo = 1/3 t t = tinggi limas
Selimut kerucut yo = 1/3 t t = tinggi kerucut
Setengah bola yo = 3/8 R R = jari-jari bola
Limas yo = 1/4 t t = tinggi limas
Kerucut yo = 1/4 t t = tinggi kerucut
Dalam menyelesaikan persoalan titik berat benda, terlebih dahulu bendanya dibagi-b sesuai dengan bentuk benda khusus yang sudah diketahui letak titik beratnya, kemudian baru diselesaikan dengan rumusan yang ada. Contoh: Dua silinder homogen disusun seporos dengan panjang dan massanya masing-masin l 1 = 5 cm ; m1 = 6 kg ; l 2 = 10 cm ; m2 = 4 kg. Tentukan letak titik berat sistem silinder tersebut ! Jawab: Kita ambil ujung kiri sebagai acuan, maka: x1 = 0.5 . l 1 = 2.5 cm x2 = l 2 + 0.5 . l 1 = 5 + 5 = 10 cm X = (∑ mi . xi)/(mi) X = (m1.x1) + (m1.x1)/(m1 + m2) X = (6 . 2.5 + 4 . 10)/(6 + 4) X = (15 + 40)/(10) = 5.5 cm Jadi titik beratnya terletak 5.5 cm di kanan ujung m1
