12. bab v (kesetimbangan gaya)

Download 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

Post on 01-Mar-2018

222 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    1/17

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    BAB V

    KESETIMBANGAN GAYA

    5.1 Maksud dan Tujuan5.1.1 Maksud

    Maksud dari praktikum ini adalah :

    Memahami dan mengetahui kesetimbangan yang bekerja pada bidang vertikal.

    5.1.2 Tujuan

    Tujuan dari praktikum ini adalah :

    1. Mencari besaran nilai tegangan T1 dan T2 pada dua buah senar yang

    berlawanan arah gayanya dengan beban dan sudut yang telah diketahui.

    2. Mencari besaran nilai tegangan pada senar dengan beban, sudut, dan tegangan

    (T) yang telah diketahui.

    5.2 Dasar Teori5.2.1 Kesetiman!an Ga"a

    uatu benda bekerja hanya satu gaya, maka benda akan dipercepat searah dengan

    arah gaya yang bekerja. !ikau dua buah gaya bekerja pada sebuah benda tanpa

    mengalami percepatan maka dikatakan bahwa gaya berada dalam kesetimbangan.

    "ua gaya yang berada dalam kesetimbangan harus memenuhi tiga persyaratan,

    yaitu :

    1. #arus mempunyai ukuran yang sama.

    2. $ekerja dalam arah yang berlawanan.

    %. &aris aksi kedua gaya tersebut harus melewati satu titik.

    "ua buah gaya tersebut dikatakan !on!urrent"

    '

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    2/17

    y

    y

    *+

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    &aris aksi dua gaya melewati satu titik

    Gamar 5.1 "ua gaya berada dalam kesetimbangan

    Tiga buah gaya bekerja pada benda dikatakan dalam kesetimbangan (e#uilibrium)

    jika memenuhi sejumlah k-ndisi, yaitu :

    1" &aya harus berada pada bidang yang sama (!oplanar)"

    2" &aris aksi gaya melalui satu titik (!on!urrent).

    $" !ika arah gaya dinyatakan dengan arah panah dan besar gaya dinyatakan

    denga panjang garis, maka gaya gaya tersebut harus membentuk segitiga

    gaya (triangle o% %or!es).

    Gamar 5.2 Tiga gaya

    dalam kesetimbangan

    &eto'e Segitiga GaaMenggunakan hukum sinus untuk menyelesaikan gaya gaya yang tidak

    diketahui:

    sin

    ( =

    sin

    =

    sin

    )

    ........................................ ('.1)

    umber : (* +aan Artana "'kk, Buku A-ar &ekanika Ba.an, 200/)

    /0

    *

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    3/17

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    5.2.2 Kesetiman!an Sistem Ga"a Konkuren

    !ika sebuah sistem gaya melalui satu titik berada dalam bidang yang sama

    (!oplanar !on!urrent %or!e sstem), maka jumlah aljabar k-mp-nen vertikal dan

    h-ri-ntal gaya masing masing harus sama dengan n-l. ni dinyatakan dengan

    persamaan :

    3*4 0 dan 3y4 0

    ebaliknya, jika dinyatakan 3y4 0 dan 3*4 0 dalam sistem gaya k-nkuren,

    maka dapat kita katakan bahwa sistem dalam kesetimbangan dan resultan gaya

    adalah sama dengan n-l.

    5.# A$at5lat yang digunakan dalam praktikum ini adalah :

    a. 6atr-l 1 buah

    b. 6atr-l ganda 1 buah

    c. 7apan &aya 1 buah

    d. enar 2 buah

    e. $uku catatan 1 buah

    8. $usur derajat 1 buah

    g. 7engait beban (9) % buah

    h. $eban bervariasi (1, 2, 9, 10, 20)

    i. eraca 7egas

    j. Allen Ke

    Gamar 5.# 7apan &aya, 6atr-l, $eban &antung

    /1

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    4/17

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    Gamar 5.% $usur "erajat

    Gamar 5.5eraca pegas

    Gamar 5.& 5llen 6ey

    /2

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    5/17

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    5.% 'rosedur 'er(oaan

    5.%.1 'er(oaan I

    a. 7erc-baan kesetim bangan gaya menggunakan dua katr-l, yaitu katr-l tunggal

    dan ktr-l ganda

    b. 7-sisikan katr-l sesuai dengan gambar. &unakan 5llen key untuk

    mengend-rkan katr-l sehingga bias diatur sesuai dengan p-sisi yang

    ditentukan

    Gamar 5.) 6esetimbangan

    c. &antungkan tali pada katr-l, kemudian gantungkan beban masing;masing

    sesuai pada gambar

    d.

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    6/17

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    Gamar 5.* 7engukuran udut

    8. >ari stegangan T1, T2, T%, T?

    5.%.2 'er(oaan II

    a. 7-sisi tali dan beban seperti pada gambar

    Gamar 5.+ 6esetimbangan

    b. 5tur p-sisi beban agar tali vertical tegak lurus tali h-ri-ntal

    c. &unakan neraca pegas untuk menghitung tegangan tali h-ri-ntal

    /?

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    7/17

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    Gamar 5.1, 7engukuran &aya Menggunakan eraca 7egas

    /9

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    8/17

    Mulai

    @angkai alat

    Memasang senar pada katr-l

    &antungkan pengait beban pada senar

    Tambahkan beban yang telah ditentukan pada tiap tiap pengait beban

    Mulai

    @angkai alat

    Memasang senar pada katr-l

    Memasang neraca pegas pada senar

    &antungkan pengait beban beserta beban yang telah ditentukan

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    5.5 A$ur Kerja

    5.5.1 'ada 'er(oaan 1

    Gamar 5.11 5lur 6erja 7erc-baan 1 6esetimbngan &aya

    5.5.2 'er(oaan 2

    /'

    ejajarkan beban kanan dan kiri dengan menggeser beban di tengah

    7ertahankan p-sisi beban agar tetap setimbang

    5mati dan hitung sudut + dan sudut

    =kur panjang h-ri-ntal

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    9/17

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    Gamar 5.12 5lur 6erja 7erc-baan 2 6esetimbngan &aya

    //

    elesai

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    10/17

    10

    2B

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    5.& DATA -ASI 'E/0BAANTae$ &.1#asil data perc-baan 1 dan 2 kesetimbangan gaya

    'er(oaan 3 Bean

    41N6 42 N6 4# N6

    1 ?90 9/0 2C %0 22

    2 %90 ; 29 ; ;

    Per!obaan 1

    Per!obaan 2

    /C

    T2D

    E14 2C

    E24 %0

    E%422

    T%D1%9B

    E4 29

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    11/17

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    5.). ANAISIS DATA5.).1 'er(oaan 1

    "iketahui :$eban 1 (E1) : 2C

    $eban 2 (E2) : %0

    $eban % (E%) : 22

    udut + : ?90

    udut : 9/0

    /

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    12/17

    T1

    T2

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    Gamar 5.1#

    Kesetiman!an !a"a

    Konkuren

    Mencari nilai tegangan T1dan T2 dengan menggunakan rumussegitiga gaa

    sin

    ( =

    sin

    =

    sin

    )

    9/sin

    1T =/Csin

    %01 =?9sin

    2T

    Maka, diper-leh nilai :

    T14

    /Csin

    )%0(9/sin 1= 29 ,/2

    T2 4

    /Csin

    )%0(?9sin 1= 21,'C

    Ketidak7astian 8

    !ika T1 4 E1dan T24E% maka,

    E2(act) 4 T1 >-s F T2 >-s

    4 2C>-s ?90 F 22 >-s 9/0

    4 29,%'/

    Kesa$a9an rata:rata 8

    [email protected] 4+t.

    +t.+a!t x 100%

    =%0

    %0/C,%1 x 100%

    4 9, G

    C0

    %0

    ?90

    9/0

    9/0

    ?90

    /C0

    T2

    %0

    T1

    y

    *

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    13/17

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    5.&.2 'er(oaan 2

    "iketahui :

    $eban (E) : 29 udut + : ?90

    Tegangan (T1) : 22

    Gamar 5.1% 6esetimbangan gaya

    C1

    ?90

    ?90

    T2c-s ?90

    T2sin ?90

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    14/17

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    Mencari nilai T2 :

    3* 4 0

    T2>-s

    ; T14 0T2 >-s ?9- ;22 4 0

    T2 4 %1,11

    3y 4 0

    T2 sin ; E 4 0%1,11 sin ?90 ; E40

    E4 21,C?

    Kesa$a9an rata:rata 8

    [email protected] 4+t.

    +t.+a!t x 100%

    422

    22C,21 x 100%

    4 0,02 G

    C2

  • 7/26/2019 12. BAB v (Kesetimbangan Gaya)

    15/17

    Laporan Praktikum Fisika Dasar

    Jurusan Teknik Sipil 2012 BAB V

    Kelompok 2 Kesetimbangan Gaa

    5.8 Pembahasan

    5.*.1 'er(oaan 1

    Mahasiswa diberikan c-nt-h gambar perc-baan pertama yang memiliki % beban,di

    kiri;tengah;kanan masing;masing 29;29;22. 7erc-baan ini bertujuan untuk

    mencari sudut yang benar agar tegangan yang terjadi pada tali dapat di tentukan.

    7ada saat melakukan perc-baan,setelah beban yg berada di kanan;kiri papan gaya

    telah di gantungkan,beban ketiga mulai di letakkan dan di atur agar p-sisi kedua

    beban yang ada di kanan;kirinya seimbang. aat di p-sisikan terlihat beban ketiga

    lebih dekat kepada ujung tali yang memiliki beban lebih besar, sudut yang

    terbentuk pada bagian tali tersebut dengan beban yg berada di tengah adalah 1%0B

    sedangkan sisi tali lainnya yg lebih landai membentuk sudut 119B t