Gaya Yang Bekerja Pada Sebuah Benda Tidak Dapat Mengakibatkan Perubahan

By | 9 Agustus 2022

Dia mencari materi momen tren (torsi)? Di sini kami akan menjelaskan kejadian-situasi sekeliling momen mode, menginjak dari pengertian, rumus, sampai dengan contoh soal dan jawabannya.

Barang apa kabar adik-adik? Semoga kalian sering dalam keadaan fit. Materi
fisika
kita mana tahu ini akan membahas mengenai momen gaya (torsi) dan semua hal yang berkaitan dengannya.

Di sekolah, materi momen gaya dipelajari oleh siswa-siswi SMA kelas 11 programa IPA n domestik mata kursus fisika semester 2 atau genap, serta mahasiswa jurusan fisika dalam alat penglihatan pidato Mekanika.

Materi momen gaya sendiri berada dalam bab pembahasan Dinamika Sirkuit, adalah cagak mekanika nan mempelajari tentang gerak buntar (persebaran) dan penyebabnya.

Baiklah, kita start saja pembahasannya…

Daftar Isi

  • 1Pengertian Momen Gaya (Torsi)
  • 2Simbol dan Asongan Momen Tren (Torsi)
  • 3Dimensi Momen Gaya (Torsi)
  • 4Arah Momen Gaya (Torsi)
  • 5Rumus Momen Mode (Torsi)
  • 6Hal-Hal nan Mempengaruhi Ketika Kecenderungan
    • 6.1Besarnya Gaya (F)
    • 6.2Jarak Tren berpokok Inden (r)
    • 6.3Arah Gaya
  • 7Cara Memperbesar Momen Gaya
  • 8Contoh Momen Kecenderungan
    • 8.1Momen Gaya pada Gagang Gapura
    • 8.2Momen Gaya plong Engsel
    • 8.3Momen Gaya pada Kunci Inggris
    • 8.4Momen Gaya sreg Jungkat Jungkit
    • 8.5Momen Kecondongan sreg Katrol
  • 9Contoh Tanya Momen Tendensi
  • 10Kesimpulan

Pengertian Momen Gaya (Torsi)

Segala yang dimaksud dengan momen gaya? Privat mantra mekanika, momen gaya atau

torsi

adalah sebuah kuantitas yang menyatakan besarnya gaya nan bekerja pada sebuah benda sehingga mengakibatkan benda tersebut bergerak bundar (berotasi) pada suatu gandar roda.

Dengan kata lain, momen kecenderungan (torsi) merupakan penyebab bermula timbulnya gerak bulat. Takdirnya dianalogikan, jumlah fisika saat gaya mirip dengan
gaya
nan bekerja pada gerak linear (translasi).

Perbedaannya yakni saat gaya (torsi) sebagai penyebab eksternal yang mengakibatkan benda bersirkulasi buntak lain hanya bergantung pada besarnya tendensi saja, tetapi gelimbir pun pada sebelah dan jarak titik kerja gaya ke inden atau sumbu.

Jarak antara noktah kerja gaya ke inden disebut pula dengan lengan gaya.

momen gaya dan keterangannya

Untuk membantu pemahaman, yuk kita lakukan percobaan terlambat menggunaka gagang pintu yang ada di apartemen. Perhatikan kerangka di dasar ini!

momen gaya engsel pintu

Seperti nan kita luang, bagi membuka pintu maka kita harus mengebur gagang yang terpampang pada daun pintu.

Misalnya, gagang itu kita diberikan raksasa dan arah kecondongan yang sama, kira-agak lebih mudah mana mengarun gagang di tutul A alias di titik B?

Kita semua tentu akan sepakat menjawab bahwa kian mudah memutar gagang pintu di tutul B. Mengapa demikian?

Penyebabnya yakni momen gaya (torsi) di titik B lebih besar daripada detik tren di titik A, meskipun besar gaya yang diberikan sejajar.

Hal yang menjadi pengimbang adalah jarak masing-masing titik tersebut dari inden, di mana titik B memiliki jarak nan selanjutnya daripada tutul A, sehingga detik gayanya kian besar.

Tanda baca dan Satuan Momen Kecondongan (Torsi)

N domestik fisika, momen tendensi atau torsi disimbolkan dengan leter Yunani
τ
(dibaca: tau). N domestik Sistem Ketengan Dunia semesta (Sang), momen kecenderungan dinyatakan dalam eceran Newton meter (Nm).

Sekilas, satuan ini mirip dengan satuan sreg besaran usaha dan energi, di mana kombinasi antara Newton dan meter sering ditulis Joule.

Semata-mata, suatu peristiwa yang mesti diingat, bahwa saat tendensi bukanlah usaha atau energi sehingga satuannya harus tetap ditulis dengan Newton meter (Nm).

Sedangkan, beralaskan spesies satuannya maka momen gaya (torsi) termasuk ke n domestik keberagaman
besaran turunan. Selain itu, ketika gaya juga yakni
kuantitas vektor
karena n kepunyaan nilai dan arah.

Baca juga:   Bagaimana Sikap Yang Harus Ditunjukkan Terhadap Beragamnya Kekayaan Indonesia

Format Momen Gaya

Dimensi detik gaya boleh kita tentukan dengan melakukan analisis pada satuan momen gaya. Berikut ini caranya:

Ukuran Detik Gaya = Newton
.
meter

= kg .
m/s
. m

= [M].[L].[Kaki langit]-1.[L]

= [M].[L]2.[Ufuk]-1

Arah Momen Gaya

Terwalak lega hati mengenai jihat bermula momen gaya yang ditetapkan berdasarkan arah putaran jarum jam. Berikut ini ketentuannya:

  • Ketika kecondongan (torsi),
    τ, bernilai maujud jika cenderung mengarun benda seia sekata babak jarum jam.
  • Momen kecondongan (torsi),
    τ, bernilai negatif seandainya menjurus mengacau benda bentrok arah fragmen jarum jam.

Selain itu, jihat saat gaya dapat pula ditentukan berdasarkan aturan pengapit. Perhatikan gambar di pangkal ini!

arah momen gaya aturan tangan kanan

Jika kita mengepalkan keempat ujung tangan tangan, arah jeruji tangan menunjukkan sisi r dilanjutkan dengan F, maka sisi ibu tangan nan ditegakkan menyatakan arah momen gaya (torsi).

Aturan tangan kanan ini mirip dengan sumbu mengsol puas sekrup.

Rumus Momen Gaya (Torsi)

Intern pernyataan nan lebih matematis, detik tendensi atau torsi (τ) merupakan hasil perkalian vektor antara jarak sebuah tutul (r) terhadap tren (F) nan mempengaruhi titik tersebut, dirumuskan dengan paralelisme:


τ

=
r x F

Keterangan:


  • τ

    = vektor saat gaya (Nm)
  • r
    = vektor jarak (m)
  • F
    = vektor tendensi (Falak)

Kebiasaan perkalian silang antara vektor
r
dan vektor
F, menghasilan besar detik kecondongan yang dirumuskan dengan persamaan:

τ
= r
.
F
.
sin θ

Informasi:

  • τ
    = ketika gaya (Nm)
  • r = jarak kecenderungan ke paksi atau lengan gaya (m)
  • F = gaya (N)
  • θ = sudut yang dibentuk antara r dan F (o)

Oleh karena r.sin θ adalah lengan detik (l), maka momen tendensi bisa juga disebut perumpamaan hasil kali antara tren dengan lengan detik, dirumuskan:

τ
= F
.
l

Keterangan:

  • l = lengan momen (m)

Kalau garis kerja gaya (F) tegak verbatim atau membentuk sudut 90o
terhadap (r), maka rumus detik kecenderungan bisa disingkat menjadi:

τ
= r
.
F

(karena sin 90o
= 1)

Apabila terdapat kian semenjak satu gaya yang berkarya puas benda, maka momen gaya total benda adalah resultan momen tendensi akibat masing-masing gaya, dirumuskan:

Proklamasi:


  • Στ

    = resultan momen gaya (Nm)
  • τ
    1
    = momen kecondongan akibat gaya 1 (Nm)
  • τ
    2
    = detik gaya akibat tren 2 (Nm)
  • τ
    horizon
    = ketika tendensi akibat kecondongan n (Nm)

Hal-Peristiwa yang Mempengaruhi Momen Gaya (Torsi)

Bersumber rumus di atas, maka kita boleh menyingkat bahwa momen mode (torsi) bergantung lega tiga hal, yaitu besarnya mode, jarak kecenderungan dari paksi (lengan gaya), dan sebelah bekerjanya gaya.

1. Besarnya Gaya (F)

Sudah lalu jelas bahwa untuk menafsirkan kejadian gerak satu benda, maka kita harus memberikan tren pada benda tersebut. Lautan kecilnya perubahan gerak nan diharapkan, ditentukan maka itu besarnya gaya yang diberikan.

Begitupun dengan saat gaya yang menjadi sebab timbulnya gerak buntar, suntuk bergantung sreg besar kecilnya mode.

Semakin besar kecenderungan yang bekerja plong satu titik, maka semakin segara pula saat kecondongan yang ditimbulkan, begitupun sebaliknya.

2. Jarak Gaya berbunga Paksi (r)

Momen tendensi sekali lagi bergantung plong seberapa jauh jarak bintik kerja gaya berpunca sebuah poros. Semakin jauh jaraknya dari poros, maka semakin samudra momen gaya nan dihasilkan.

Begitupun sebaliknya, dengan tendensi nan proporsional, momen gaya akan mengecil sekiranya noktah kerjanya dimajukan mendekati poros.

Buat kondusif pemahaman, tatap kembali bagan gagang pintu di atas.

3. Sisi Gaya

Faktor lebih jauh yang berkarisma pada besarnya momen gaya adalah jihat bekerjanya gaya. Momen gaya terbesar akan dihasilkan sekiranya gaya bekerja dengan sisi merembah verbatim (90o) terhadap benda.

Baca juga:   Bor Listrik Portable Atau Disebut Juga

Perhatikan gambar di bawah ini!

pengaruh arah gaya terhadap momen gaya

Dengan lautan tendensi yang sama, kita dapat menghasilkan detik gaya yang besar takdirnya mode tersebut berkarya secara tegak verbatim terhadap benda (panah hitam).

Namun, sekiranya arah atau garis kerja gaya dimiringkan ke depan (panah dramatis) atau dimiringkan ke belakang (panah merah), maka seketika detik kecondongan akan mengecil.

Cara Memperbesar Detik Gaya (Torsi)

Dari penjelasan di atas, maka detik kecondongan dapat diperbesar dengan cara:

  • Memperbesar tren.
  • Memperbesar lengan mode atau meninggi jarak antara titik kerja gaya dan gandar roda.
  • Garis kerja mode tegak lurus dengan lengan gaya.

Teoretis Ketika Gaya (Torsi) dalam Usia Sehari-hari

Berikut ini yaitu sejumlah contoh dalam semangat sehari-hari yang menunjukkan penerapan saat kecondongan:

1. Momen Gaya pada Gagang Pintu

Membeberkan pintu merupakan komplet peristiwa momen gaya yang paling sering kita alami dalam nasib sehari-hari, yaitu di momen kita mengarun gagangnya.

Sepatutnya gagang gerbang bisa mengalir, maka kita harus mengasihkan gaya. Ada banyak seleksian bagi kita terkait di titik mana pada gagang pintu tersebut yang akan dikenakan gaya.

Hanya, titik terbaik bekerjanya tren adalah titik yang berada minimal jauh dari poros gagang, sebab di titik itulah yang menghasilkan saat gaya terbesar sehingga gagang pintu bertambah mudah berputar.

2. Momen Gaya pada Engsel Gerbang

Engsel pintu adalah alat yang menyambungkan antara patera bab dengan kayu, di samping itu berfungsi pun sebagai poros kapan ki membuka atau mengerudungi.

Perhatikan gambar di bawah ini!

momen gaya pada engsel pintu

Misalnya, terdapat suatu hal di mana bagian dasar patera bab bertikai dengan lantai. Akibatnya, diperlukan gaya ekstra cak bagi membukanya.

Pada gambar di atas, tutul terbaik sebagai tempat bekerjanya gaya adalah bintik C karena letaknya nan paling jauh dari engsel (poros). Di titik ini pintu lebih mudah terbuka karena saat gayanya besar.

3. Saat Gaya pada Daya Inggris

Taktik inggris adalah alat nan digunakan maka itu montir untuk mengencangkan atau melonggarkan mur dan baut.

Fungsinya sama dengan resep pembuka lainnya, doang muslihat ini memiliki kelebihan yaitu rahangnya bisa digeser-makzul.

Namun, bukan tentang fungsinya yang akan kita selidik kian jauh, melainkan momen gaya nan berkarya padanya.

Bagi mengungkapkan sebuah mur ataupun baut, rahang kunci inggris dijepitkan kepada mur/baut nan akan dibuka. Setelah itu, montir mengimpitkan atau menarik babak pencahanan (handle) bagi memulai proses prolog.

Perhatikan gambar di radiks ini!

momen gaya pada kunci inggris

Sebuah buku inggris dengan beberapa sortiran titik kerja gaya; A, B, dan C. Pada daya inggris, rahang penjepit berperan sebagai poros momen mengunci mur atau baut.

Titik kerja terbaik bagi montir agar mur bisa terbuka dengan mudah adalah bintik C. Di titik ini montir akan mendapatkan momen gaya paling besar dibandingkan dengan titik A dan B.

4. Momen Gaya pada Jungkat-Jungkit

Saat gaya lagi berlaku pada permainan jungkat-jungkit. Perhatikan rencana di bawah ini!

momen gaya pada jungkat jungkit

Titik tumpu pada turun naik-jungkit bertindak sebagai paksi, sedangkan bagian yang diduduki maka itu anak adalah titik bekerjanya gaya.

Jarak saban momongan ke titik tumpuan disebut lengan gaya. Andaikan masing-masing anak n kepunyaan berat badan yang persis sama, serta jaraknya terbit titik tumpuan juga ekuivalen, maka ketika tendensi yang dihasilkan oleh kedua anak tersebut sama besar.

Namun, jika salah koteng anak memundurkan posisi duduknya ke birit, maka si anak ini akan memperbesar momen gayanya plong jungkat-jungkit sehingga akan berputar ke jihat anak tersebut (searah jarum jam)

Baca juga:   Jayapura Jailolo Dan Ambon Termasuk Bagian Waktu Indonesia

5. Momen Kecenderungan sreg Katrol

Katrol adalah
pesawat sederhana
yang sering digunakan lakukan mengangkat beban. Peranti ini berkreasi dengan cara berotasi lega sebuah poros.

momen gaya pada katrol

Rotasi
katrol
dihasilkan bersumber gaya tarikan pada benang yang melingkar disepanjang alur pada selokan terluar katrol.

Jarak lingkaran tali dari poros menentukan besar kecilnya momen gaya yang bisa dihasilkan. Perhatikan tulangtulangan di asal ini!

Jika masing-masing diukur berpangkal poros, maka jarak guri lungsin katrol A lebih lanjut dari katrol B.

Artinya, andaikan diberikan besar gaya yang sama, maka akan terasa lebih mudah mengangkat barang bawaan menggunakan katrol A daripada katrol B.

Penyebabnya yakni momen gaya yang bekerja puas katrol A lebih samudra daripada katrol B.

Contoh Soal Ketika Gaya

Berikut ini adalah beberapa contoh pertanyaan tentang ketika mode:

Contoh Cak bertanya 1

Batang AB = 2 meter dengan poros di bintik A dengan gaya sebesar 12 Kaki langit takhlik kacamata 60. Maka osean momen kecondongan pada jenazah AB adalah…

soal momen gaya

Jawaban:

Diketahui:

  • r = 2 m
  • F = 12 N
  • θ = 60o

Ditanyakan:

  • τ….?

Penyelesaian:

τ

= r . F sin θ

   = 2 . 12 . sin 60o

   = 24 .
1/2
√3

= 12 √3 Nm, sejalan jarum jam.

Kamil Soal 2

Sebuah poros ditahan maka itu sebuah tali mendapatkan gaya sebesar F = 8 N. Jika tarikan nan dialami kenur sebesar 12 N, maka momen tren nan dialami oleh sistem pada gambar di sumber akar ini saat inden terserah pada tutul Ozon adalah…

contoh soal momen gaya

Jawaban:

Diketahui:

  • F = 8 N
  • T = 12 N
  • r1
    = 2 m
  • r2
    = 2 m + 3 m = 5 m

Ditanyakan:


  • Στ
    ….?

Penyelesaian:

Ada dua detik gaya nan bekerja pada sistem di dalam tulangtulangan di atas, yaitu saat kecondongan akibat tarikan sutra (τ
1) dan momen gaya akibat gaya (τ
2).

Kedua saat gaya berkarya secara antagonistis. Tegangan tali cenderung memutar sistem mengembalikan arah jarum jam, padahal gaya memfokus memutar sistem satu bahasa jarum jam.

Sehingga, untuk membereskan soal ini harus dicari apalagi dahulu besar masing-masing saat gaya.

Kemudian, akan di dapatlah momen gaya total sistem, yaitu resultan dari kedua momen gaya di atas.

Penting diingat aturan tanda momen gaya, yaitu bertanda berwujud kalau sependapat penusuk jam dan bertanda negatif takdirnya membandingbanding arah penusuk jam.

Berikut ini perhitungannya:

Ketika mode karena tegangan tali (τ
1):

τ
1
= r1
. T sin θ

= 2 . 12 . sin 30udara murni

     = 24 . 0,5

= 12 Nm, menandingi sisi jarum jam.

Momen gaya karena tren (τ
2):

τ
2
= r2
. F

     = 5 . 8

= 40 Nm, searah jarum jam.

Momen gaya kuantitas sistem


Στ

=
τ
1
+
τ
2

     = (-12) + 40

     = 28 Nm, searah jarum jam.

Jadi, momen tren nan dialami oleh sistem sreg gambar yaitu 28 Nm dan sepikiran penusuk jam.

Kesimpulan

Jadi, momen gaya atau torsi (τ) adalah besaran nan menyatakan gaya yang bekerja pada benda (F) dengan jarak tertentu bermula poros (r) mengakibatkan benda tersebut mengalir melingkar, dirumuskan

τ


=
r x F
.

Gimana adik-adik, udah responsif kan materi
ketika tendensi
di atas? Apabila ada yang cak hendak ditanyakan, ayunda tunggu di rubrik komentar.

Sekian dulu materi kali ini, bagikan seharusnya kebalikan yang lain bisa membacanya. Terima kasih, seharusnya berjasa.


Momen Gaya (Torsi): Pengertian, Rumus, dan Contoh Soal


Rating:
4.5
Diposkan Oleh:

Afdan Fisika

Gaya Yang Bekerja Pada Sebuah Benda Tidak Dapat Mengakibatkan Perubahan

Source: https://www.fisika.co.id/2020/12/momen-gaya-torsi.html