Benda Tegar

Mekanika

KESEIMBANGAN BENDA TEGAR1. PPI 1979

Resultan kedua gaya sejajar yang terlihat pada diagram dibawah ini ?A. x = 6cm;y = 4cm D. x = 4cm;y = 4,3cmB. x = 4cm;y = 6cm E. x = 3cm;y = 3cmC. x = 4,3cm;y = 4cm Jawab : C

2. PP I 1983Pada gambar terlukis suatu segitiga siku-siku yang sangat ringan tetapi kuat. Dititik sudutnya ada massa , dan masing-masing 100 gram, 100 gram dan 300 gram. Jarak dan masing-masing 40cm dan 30cm.

Gaya F mengenai tegak lurus pada kerangka dengan jarak x dari . Gaya F sebidang dengan bidang kerangka. Agar titik bergerak translasi murni (tanpa rotasi) besar x adalah …A. 20m C. 32cm E. 40cmB. 30cm D. 38cm

Jawab : C

3. UMPTN 1991 Rayon C

www.mhharismansur.com

1 0 1 2 3

NF 81

NF 122 y

x

1m 2m

3m

Fx

1m 2m

3m

Fx x40

1x 2x cm30

cm40

y

185

http://www.mhharismansur.com/

Mekanika

Pada sistim kesetimbangan benda tegar seperti tampak pada gambar, AB batang homogen panjang 80 cm dengan berat 18 N, berat beban 30 N dan BC adalah tali. Jika jarak AC 60 cm, tegangan pada tali adalah …?A.36 B. 48 C. 50 D. 65 E. 80Jawab : D

Panjang BC adalah

Syarat kesetimbangan benda adalah :

4. UMPTN 1994 Rayon B kode 25Dimana letak titik berat bangun seperti pada gambar berikut ?

A. x = 6cm ; y = 4cmB. x = 6cm ; y = 6cmC. x = 4,3cm ; y = 4cmD. x = 4cm ; y = 4.3cmE. x = 3cm ; y = 3cm

Jawab : C (perhatikan grafik)


C

BAbebanC

BA

N30N18

sinTTcosT

cm60

cm80

0x

y

2cm 4cm4cm

3cm3cm

2cm2cm

cm)(x

cm)(y

86423

3

657

1l2l

3l

4l

186


Mekanika

5. UMPTN 1994 Rayon C kode 23Sumbu kedua roda muka dan sumbu roda belakang sebuah truk yang bermassa 1500 kg, berjarak 2m. Pusat massa truk 1,5m dibelakang roda muka. Diandaikan percepatan gravitasi bumi adalah 10 . Beban yang dipikul oleh kedua roda muka truk itu sama dengan …NA. 1250 B. 2500 C. 3750 D. 5000 E. 6250Jawab : C

6. SPMB 2002 Regional ISebuah roda akan dinaikkan pada anak tangga seperti pada gambar. Bila jari-jari R, berat roda w, tinggi tangga h, maka gaya F minimum yang dibutuhkan agar roda tersebut dapat naik …

A. C. E.

B. D. Jawab : B

Perhatikan skema disamping, maka :

Titik A terjadi momen gaya/monen torsi :


AN BN

mgA BP

Fhw

R

Fh

Rx x

hR R

wh)( hR A

187


Mekanika

7. UM UGM 2003 kode 322Balok kayu seragam dibawah ini sepanjang 8m dan berat 200N berada diatas dua buah tiang penyangga A dan B. Besar beban yang dirasakan oleh titik A (dalam N) adalah …

A. 60 C. 120 E. 180B. 90 D. 150

Jawab : D

8. SPMB 2004 kode 452 Nomor 3Beban bermassa 20 kg ditempatkan pada jarak 1,5 m dari kaki meja B (lihat gambar) pada sebuah meja datar bermassa 100 kg yang panjangnya 6m. Gaya yang bekerja kaki A untuk menahan beban dan meja adalah …N

A. 150 C. 550 E. 950 B. 350 D. 750

Jawab : C


8m

3m 1m

A B

3m 3m

4m

1m 1m200NW

?...FA BF

A B

m5,1A B

188


Mekanika

Besar gaya penahan pada kaki A meja sebesar

9. Dari gambar di atas yang termasuk contoh keseimbangan indeferen (netral) adalah…

A. (3) D. (4)B. (2) dan (3) E. (1), (2) dan (5)C, (5) Jawab : E

10. Sebuah benda digantungkan seperti pada gambar. Jika sistim dalam keadaan setimbang. Jika W=50N, besar tegangan tali T adalah … N

A. 20 C. 35 E. 100 B. 25 D. 50 Jawab : D

11. Benda X digantung dengan dua utas tali seperti tampak pada gambar. Dalam keadaan seimbang, kedudukan di A akan berlaku…

A. B. C. D. E.

Jawab : D


A BC D

AN BN kN

kWkW

m3 m5,1 m5,1

(1)

(4)

300

300

T1 T2

A

189

(2) (3)

(5)


Mekanika

12. Pada gambar dibawah ini T1 dan T2 masing adalah tegangan sepanjang tali AB dan BC. Pada sistim keseimbangan tersebut berlaku hubungan

A. D. B. E. C. Jawab : C

13. Sebuah balok di gantung seperti gambar di bawah ini. Sistim dalam keadaan seimbang. Besar tegangan pada kedua tali adalah …

A. T1> T2 C. E. B. T1<T2 D. Jawab : E

14. Sebuah kotak digantung seperti gambar dibawah ini. Sistim dalam keadaan seimbang. Besar tegangan T1 adalah … N

A. 300 B. 350 C. 400 D. 500 E. 600 Jawab : C

15. Sebuah benda digantung seperti gambar dibawah ini. Jika sistim seimbang maka persamaan gaya pada sumbu y adalah :


30N

T1

T2C

BA 1500

600 300

600N

T2

400N

T1 T2300

600

190

T1


Mekanika

Jawab : A

16. Pada gambar dibawah ini T1 dan T2 adalah tegangan tali AB dan BC. Pda keseimbangan tersebut berlaku ketentuan :

A. E. B. D. C. Jawab : E

17. Pada gambar dibawah ini T1 dan T2 adalah tegangan sepanjang tali AB dab BC. Pada sistim keseimbangan tersebut berlaku …

A.4T1 + 3T2 +250 = 0 D. 3T1 + 4T2 = 0B. 4T1 - 3T2 = 0 E. 4T1 + 3T2 -250 = 0C. 4T1 - 3T2 -250 = 0 Jawab : E

18. Gambar dibawah ini dalam keadaan seimbang maka perbandingan massa beban m dengan massa batang adalah … (anggap batang homogen)

A. 1 : 1 C. 1 : 3 E. 3 : 1B. 1 : 2 D. 2 : 1 Jawab : A


300 600

T1T2

W

A C

B

100N

T1 T2300

50N

30cm 40N

50cm

530 370

T1 T2

m

A B

C0

1m 3m

MBg

191


Mekanika

19. Pada gambar dibawah ini sistim dalam keadaan seimbang, jika Z merupakan titik berat batang AB, maka massa batang AB adalah …kg

A. 75 C. 25 E. 5B. 50 D. 15 Jawab : C

20. Seperti pada gambar. Jika jarak AD = 5 m, AC=CD dan AB=BC. Momen gaya titik A adalah … Nm

A. -272 C. -150 E. 25B. 275 D. 150 Jawab : B

21. Perhatikan gambar dibawah ini, tiga buah partikel dipasang pada ujung kerangka yang massanya diabaikan. Sistim terletak pada sumbu xy, Jika sitim itu diputar terhadap sumbu y, maka momen inersia sistim adalah …ma2

A. 5 C. 7 E. 9B. 6 D. 8 Jawab : C

22. Pada gambar di bawah ini Z adalah titik berat batang AB yang massanya 10 kg. Jika sistim dalam keadaan seimbang, maka massa benda C adalah … kg


ABZ3m 2m

15kgWab

T=150N

A C DB

F1 =20NF3 =30N

F2 =50N

3m

2m

m

a 3a

ax

y

192


Mekanika

A. 50 C. 20 E. 4B. 30 D. 10 Jawab : E

23. Pada gambar dibawah ini m1=1kg, m2=2kg dan M=4kg. Benda m1 dan m2

dihubungkan dengan tali tak bermassa, melalui katrol M. Apabila katrol terbuat dari disilinder pejal, percepatan kedua benda adalah ... m/s2

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5Jawab : E

24. Pada gambar dibawah ini adalah titik berat batang AB yang panjangnya 3 m dan massanya 4 kg. Jika sistim seimbang maka massa beban C adalah

A. 10 kg C. 6 kg E. 2 kgB. 8 kg D. 4 kg Jawab : E

25. Perhatikan gambar !. Bila massa batang AB diabaikan, maka besar dan titik tangkap gaya resultannya adalah

A.30 N dan 0,7 m dari kiri AB. 30 N dan 0,7 m dari kanan AC. 30 N dan 1 m dari kiri AD.30 N dan 2 m dari kanan AE. 30 N dan 2 m dari kiri A

Jawab : E


ZC

T2m 3mA B

m1

m2

M

C

A O ZA

B

Wb

20N

10N40N

1,0m0,4m

A B

193


Mekanika

26. Pada gambar dibawah ini Z adalah titik berat batang AB yang massanya 35 kg. Jika dalam keadaan seimbang maka panjang AB adalah … m

A. 0,5 B. 1,5 C. 2,0 D. 3,5 E. 4,0 Jawab : D

27. Seperti pada gambar dibawah ini bahwa AD = 5 m, AC = CD dan AB = BC. Besarnya momen gaya dititik A adalah … Nm

A. 175 C. 325 E. 425B. 275 D. 375 Jawab : C

28. Perhatikan gambar dibawah ini !. Balok AB = 5 m, BZ = 1 m (Z adalah titik berat balok). Jika berat balok 100 N, maka berat beban C adalah … N

A. 40 B. 60 C. 80 D. 90 E. 92Jawab : C

29. Empat buah gaya sejajar bekerja pada batagn homogen (massa diabaikan ) dilukiskan seperti gambar dibawah ini. Gaya resultan sistim dari titik O adalah :


20N

10N1,0m0,4m

A B

40N

R

x

15 kgA BC

35 kg

1,5m

F1 =20NF2= 50N

A B C D

F3 =30N

CA Z B

194


Mekanika

F(N) Arah Titik TangkapA. 10 Atas +8,4 kananB. 10 Bawah -8,4 kiriC. 8 Atas +6,4 kananD. 6 Bawah -6,4 kiriE. 6 Atas -2,4 kiri

Jawab : A

30. Sebuah benda beratnya 60 N digantungkan dengan bantuan dua potong tali seperti pada gambar. Tegangan tali T1 dan T2 adalah

A. N dan N. D. N dan 60 NB. N dan N. E. N dan NC. 60 N dan 120 NJawab : A.


8N 8N4N

O 52

10N

8

0601T2T

60N

195


Benda Tegar

Education

Transcript of Benda Tegar