5 Contoh Soal Momen Gaya (Torsi) Kelas 11

Perhatikan contoh soal momen gaya berikut ini!

Soal No. 1

Perhatikan gambar berikut!

Poros Putar

Empat buah gaya masing – masing:

F1 = 100 N

F2 = 50 N

F3 = 25 N

F4 = 10 N

Bekerja pada benda yang memiliki poros putar di titik P. Jika ABCD adalah persegi dengan sisi 4 meter, dan tan 530 = 4/3, tentukan besarnya momen gaya yang bekerja pada benda!

Pembahasan:

∑τp = τ1 – τ2 + τ3 – τ4 + τw

τ1 = F1d1 = (100)(2) = 200 Nm

τ2 = F2d2 = f2 (2 sin 37o) = (50) (2 x 0.6) = 60 Nm

τ3 = F3d3 = (25)(0) = 0 Nm

τ4 = F4d4 = (10)(1) = 10 Nm

τw = Wdw = 0 Nm

τp = 200 – 60 + 0 – 10 + 0 = 130 Nm

Soal No. 2

Batang AB = 2 meter dengan poros titik A memiliki gaya F sebesar 12 N membentuk sudut 600.

Batang AB = 2 meter dengan poros titik A memiliki gaya F sebesar 12 N membentuk sudut 60

Tentukan besar momen gaya yang terjadi pada batang AB!

Pembahasan:

Ꚍ = F d sin α

Ꚍ = 12 x 2 x sin 600 = 12√3 Nm

Pelajari Juga:  5 Contoh Soal Alat Optik dan Penyelesainnya
Soal No. 3

Gaya F1F2F3, dan F4 bekerja pada batang ABCD seperti pada gambar.

Gaya F1, F2, F3, dan F4 bekerja pada batang ABCD

Jika massa batang diabaikan, maka nilai momen gaya terhadap titik A adalah …

A. 15 Nm

B. 18 Nm

C. 35 Nm

D. 53 Nm

E. 68 Nm

Pembahasan:

ΣτA = F2 × RAB + F4 × RAD − F3 × RAC
ΣτA = 4 × 2 + 10 × 6 − 5 × 3
ΣτA = 8 + 60 − 15 = 53 Nm

Soal No. 4

Sebuah batang yang sangat ringan panjangnya 140 cm. Pada batang bekerja tiga gaya masing-masing F1 = 20 N, F2 = 10 N, dan F3 = 40 N dengan arah dan posisi seperti pada gambar.

Sebuah batang yang sangat ringan panjangnya 140 cm

Besar momen gaya yang menyebabkan batang berotasi pada pusat massanya adalah ….

A.   40 Nm

B.   39 Nm

C.   28 Nm

D.   14 Nm

E.   3 Nm

Pembahasan:

ΣτO = F1 × R1 + F3 × R3 − F2 × R2

ΣτO = 20 × 0,7 + 40 × 0,7 − 10 × 0,3
ΣτO = 14 + 28 − 3 = 39 Nm

Pelajari Juga:  8 Soal Klasifikasi Benda Kelas 7 Kurikulum 2013 dan Jawabannya
Soal No. 5

Lima gaya bekerja pada bujur sangkar dengan sisi 10 cm seperti ditunjukkan pada gambar berikut:

Lima gaya bekerja pada bujur sangkar dengan sisi 10 cm

Resultan momen gaya dengan poros di titik perpotongan diagonal bujur sangar adalah …

A. 0,15 N.m

B. 0,25 N.m

C. 0,75 N.m

D. 1,15 N.m

E. 1,25 N.m

Pembahasan:

Diketahui:

∑Ꚍ =  (F1 . R1 + F2 . R2 + F3 . R3 + F4 . R4) – (F5 . R5)

∑Ꚍ = (5√2 . 5√2 + 10 . 5 + 4 . 5 + 10 . 5) – (9 . 5)

∑Ꚍ = 50 + 50 + 20 + 50 – 45

∑Ꚍ = 125 N.cm = 1,25 N.m

Tinggalkan Balasan