1. Kelas 11 Fisika

Kesetimbangan Benda Tegar : Pengertian, Jenis & Contoh Soal

Salah satu contoh penerapan kesetimbangan benda tegar adalah pembuatan jembatan. Pernahkah kalian memperhatikan, mengapa jembatan masih tetap kokoh meski banyak kendaraan seperti truk, bus, mobil maupun sepeda motor yang lewat? Hal ini terjadi karena pada proses pembuatannya, kontraktor sudah mempertimbangakan beban yang diterima oleh jembatan dalam kondisi bergerak atau statis. Kesetimbangan benda tegar ini akan kami kupas satu persatu di artikel ini. Yuk. simak sampai habis ya kawan literasi!

Pengertian Kesetimbangan Benda Tegar

Penerapan Kesetimbangan Benda Tegar
Ilustrasi Memikul Pisang yaitu Penerapan Kesetimbangan Benda Tegar

Sementara itu kata “tegar” dalam ilmu fisika artinya adalah sifat benda yang selalu tetap dalam keadaan tertentu ketika sebuah gaya eksternal mengenainya. Secara keseluruhan, definisi kesetimbangan benda tegar adalah sebuah kondisi benda tetap dalam keadaan diam atau bergerak dengan kecepatan yang konstan tanpa mengalami translasi maupun rotasi. 

Dengan kata lain, momentum benda tegar adalah bernilai nol dan torsi yang bekerja sama dengan nol.  Peristiwa ini sangat berkaitan erat dengan hukum Newton dan momen Inersia. .

Jenis-Jenis Kesetimbangan Benda Tegar

Berikut adalah macam-macam kestimbangan benda tegar yang perlu kalian ketahui, antara lain:

Artikel Terkait

  • Kerap Tertukar, Inilah Perbedaan Nekara dan Moko!
    by Amanda R Putri (Museum Nusantara – Info Wisata Sejarah Indonesia) on April 6, 2024 at 1:59 pm

    Nekara dan moko ialah contoh artefak perunggu yang terkenal dari zaman prasejarah di Indonesia, tepatnya pada zaman logam. Memang kalau sekilas kita lihat memiliki beberapa kesamaan. Bahkan pada beberapa sumber sering kali menyebutkan kalau moko merupakan nama lain dari nekara. Ternyata, keduanya tidak sama dan terdapat perbedaan. Artikel ini bakal mengulas perbedaan yang signifikan pada The post Kerap Tertukar, Inilah Perbedaan Nekara dan Moko! appeared first on Museum Nusantara - Info Wisata Sejarah Indonesia.

  • Contoh Gotong Royong di Rumah, Mari Terapkan!
    by Amanda Rayta (Studio Literasi) on April 6, 2024 at 8:53 am

    Rumah merupakan tempat pertama untuk memulai suatu pembelajaran. Termasuk dalam hal gotong royong  Harapannya begitu terjun pada lingkungan masyarakat, kamu paling tidak sudah mengerti arti singkat mengenai hal tersebut. Memang kalau penerapannya contoh gotong royong di rumah seperti apa saja? Selengkapnya bisa kamu baca pada artikel yang dibuat khusus untuk Sobat Literasi. Check it out! Artikel Contoh Gotong Royong di Rumah, Mari Terapkan! pertama kali tampil pada Studio Literasi.

  • Contoh Gotong Royong di Sekolah, Mudah Diterapkan!
    by Amanda Rayta (Studio Literasi) on April 4, 2024 at 10:28 pm

    Sayang banyaknya nilai-nilai modern, membuat sejumlah nilai tradisional mulai tergeserkan. Salah satunya, gotong royong. Sekarang ini sudah mulai jarang kegiatan yang menggunakan unsur tersebut. Maka tidak heran, mungkin generasi ini tidak memahami dan ketahui Salah satu tempat mereka bisa belajar hal itu dengan diajarkan di sekolah. Melalui beberapa aktivitas yang sifatnya dikerjakan bersama-sama. Untuk contoh Artikel Contoh Gotong Royong di Sekolah, Mudah Diterapkan! pertama kali tampil pada Studio Literasi.

  • Budi Pekerti: Etika Wajib Bangsa Indonesia
    by Amanda Rayta (Studio Literasi) on April 4, 2024 at 2:38 am

    Budi pekerti merupakan etika wajib yang dimiliki oleh semua warga Indonesia. Hal ini berkaitan dengan moral yang menuntun kita dalam berperilaku dan berinteraksi dengan sesama. Apabila seseorang tidak memiliki atau menjalankan prinsip budi pekerti seperti mestinya maka akibatnya banyak perilaku negatif yang terjadi pada sekitar. Penjelasan tentang materi ini bisa Sobat Literasi baca pada artikel Artikel Budi Pekerti: Etika Wajib Bangsa Indonesia pertama kali tampil pada Studio Literasi.

Kesetimbangan Statis

Peristiwa ini terjadi saat benda dalam keadaan diam dan tidak bergerak. Diam ini berarti jumlah gaya yang bekerja pada arah horizontal (melintang) dan vertikal (membujur) adalah nol. Oleh karena itu, hasil dari gaya tersebut adalah nol. Akibatnya benda tak ada pergerakan sedikitpun. 

Kesetimbangan Dinamis

Selanjutnya,kesetimbangan dinamis dapat terjadi ketika benda tersebut bergerak dengan kecepatan tetap tanpa mengalami percepatan. Gaya yang diberi bukanlah nol namun jumlah gaya tersebut membentuk pola garis lurus dan stabil. 

Rumus Kesetimbangan Benda Tegar

Secara sistematis, rumus untuk mencari nilainya, adalah

τ = r . F . sinθ

Keterangan

τ= torsi

r = jarak atau radius dari sumbu ke titik tangkap gaya

θ= sudut lancip yang terbentuk antara garis-garis r dan F

Baca Juga: Mengenal Momen Gaya, Rumus Beserta Contoh Soalnya

Contoh Soal dan Pembahasan

Oleh karena itu, untuk mempermudah kalian dalam memahaminya, yuk kita coba untuk menyimak soal beserta pembahasannya di bawah ini

Sebuah papan kayu dengan massa 120 kg digantung pada langit-langit dengan dua utas tali yang saling bersambungan. Sementara itu, percepatan gravitasinya adalah sekitar 10 m/s². Selanjutnya, tentukan besar tegangan tali horizontalnya seandainya diketahui sudut elevasi yang terbentuk adalah 60°

Cara Penyelesaian

τ = r . F . sinθ

Nah, dari contoh soal di atas diketahui bahwa benda tersebut dalam kesetimbangan statis atau nilai gaya (F) yang diberikan adalah 0 .Maka, F=0.

Jadi, untuk mencari besar tegangan tali adalah

τ sin 60° = w

sin 60° =\tfrac{m . g}{sin 60°}= \tfrac{120 kg.10}{1/2\sqrt{3}}

sin 60° =\tfrac{m . g}{sin 60°}= \tfrac{1200N}{1/2\sqrt{3}}

τA = cos 60°

τA =\tfrac{1200N}{1/2\sqrt{3}}. (1/2\sqrt{3})

τA = 1200 N

Kesimpulan
Kesetimbangan benda tegar merupakan sebuah kondisi dimana benda tetap dalam keadaan diam atau bergerak dengan kecepatan yang konstan tanpa mengalami perputaran (rotasi) atau translasi. Jenis-jenisnya terbagi menjadi dua yaitu kesetimbangan statis dan dinamis. Sementara itu, penerapan kesetimbangan benda tegar dapat kalian temukan pada proses pembangunan jembatan, bangunan, pemasangan lampu gantung, dsb.

Semoga bermanfaat ya!

Tidak ada komentar

Komentar untuk: Kesetimbangan Benda Tegar : Pengertian, Jenis & Contoh Soal

    Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

    ARTIKEL TERBARU

    Awal mula munculnya bank sentral adalah pembangunan sebuah firma pada tahun 1690, saat itu kerajaan Inggris ingin membangun infrastruktur yang kuat untuk armada laut. Nah, tapi nyatanya tidak semudah itu lho guys. Pemerintahan Inggris tidak mempunyai pendanaan yang memadai untuk membangunnya. Selanjutnya, muncullah gagasan William Paterson yang kemudian direalisasikan oleh Charles Montagu yaitu membentuk sebuah […]
    Halo, kawan literasi! Kalian setiap bepergian setidaknya menggunakan fasilitas umum seperti jalan raya, bukan? Nah, fasilitas umum yang kalian lewati setiap hari itu adalah salah satu hasil infrastruktur yang dikerjakan oleh pemerintah. Tentunya untuk  membuatnya memerlukan anggaran yang tidak sedikit. Nah, ngomong-ngomong tentang anggaran, pasti tidak jauh dengan APBN APBD.  Hmm, kira-kira anggaran negara tersebut […]

    Trending

    Pernahkan kalian memperhatikan sebuah ulasan yang terkandung di dalam buku, musik, atau novel? Mengapa diharuskan ada sebuah ulasan? Ulasan tersebut sangat berguna untuk kemajuan sebuah karangan literasi atau sebuah karya. Tanpa adanya ulasan yang mendukung, maka kualitas kepenulisan buku, musik, atau novel tidak ada kemajuan. Berikut kami sampaikan pengertian teks ulasan, struktur, beserta contoh teks […]
    Salah satu perangkat elektronik yang dibutuhkan oleh para pelajar maupun pekerja adalah komputer. Komputer hadir mempermudah kehidupan manusia. Bahkan jenis-jenis komputer ini menjadi kebutuhan esensial bagi mereka yang berhubungan dengan sistem komputasi. Berdasarkan buku Arsitektur Komputer (2017), perkembangan komputer dari zaman ke zaman telah mengalami perubahan signifikan. Dengan adanya perangkat ini, dapat mengubah kemampuan manusia […]
    Salah satu cara untuk meningkatkan tingkat perekonomian suatu negara adalah dengan mendirikan badan usaha. Suatu negara dapat dikatakan maju apabila tingkat kesejahteraan masyarakat tinggi. Hal ini tentunya tidak kalah jauh dengan taraf ekonomi dan sosial yang baik. Pendekatan yang nyata untuk mewujudkannya adalah dengan melihat bagaimana perkembangan bahan usaha tersebut.  Kawan literasi, asal kalian tahu […]
    Berbicara mengenai fenomena alam. Salah satu fenomena yang indah untuk kita lihat adalah pelangi. Wah, sekarang kan lagi musim penghujan tuh, pasti kalian sering banget melihat pelangi setelah hujan reda? Mungkin dari kalian bertanya-tanya, bagaimana proses terjadinya pelangi? Apa yang membuat warnanya beragam dan terlihat indah di angkasa?  Nah, kalian nggak salah untuk membuka situs […]