Tes Formatif 1 Uraian Materi 2

23 Teknologi Dasar Otomotif gaya di sebelah kanan lebih besar. Agar masing-masing beban di kedua sisi pada jarak yang tidak sama tidak menimbulkan putaran maka pada beban yang berada lebih dekat dengan titik tumpunya harus ditambah besarnya. Dengan demikian besarnya momen gaya yang terjadi di sebelah kiri sama dengan momen gaya yang terjadi di sebelah kanan. Batang dalam keseimbangan apabila momen gaya di sebelah kiri sama dengan momen gaya di sebelah kanan: -X . 0,15 m = +10 N . 0,30 m = 3 N m -X = , X = - 20 N Tanda negatif - menunjukan arah putaranya ke kiri Contoh Soal Carilah momen gaya-momen gaya pada tumpuan dari sistem gaya berikut ini. Penyelasaian: Cara I Jarak F 1 ke tumpuan = a. Jarak F ke tumpuan = b. Momen gaya sebelah kiri: M 1 = -F 1 . a a = L 1 sin 30° =25. 0,5 = 12,5 cm = 0,125 m M 1 = -70 . 0,125 = -8,75 N m. 24 Teknologi Dasar Otomotif Momen gaya sebelah kanan: M 2 = F 2 . b b = L 2 . sin 45° = 25 . 0,7071 = 17,6775 cm = 0,1768 m M 2 = 60 N . 0,1768 m = 10,608 N m. Karena momen gaya positif lebih besar daripada momen gaya negatif maka batang berputar ke kanan. Cara 2 Gaya F 1 dan gaya F 2 diuraikan menjadi dua komponen, yaitu komponen mendatar dan komponen tegak. F 1 menjadi F 1x dan F 1y F 2 menjadi F 2x dan F 2y Komponen yang menimbulkan momen adalah F 1y dan F 2y F lx dan F 2X tidak menimbulkan momen gaya karena jaraknya ke titik tumpuan sama dengan nol. Sin 30 q = sin 45 q = Sin 30 q= sin 45 q = F 1y = 70 N . Sin 30 q F 2y = 60 N . sin 45 q F 1y = 70 N . 0,5 F 2y = 60 N . 0,7071 F 1y = 35 N F 2y = 42,426 N Momen gaya sebelah kiri: Momen gaya sebelah kanan: M 1 = -F 1y . L 1 M 2 = F 2y . L 2 M 1 = -35 N . 0,25 m M 2 = 42,426 N . 0,25 m M 1 = -8,75 N m M 2 = 10,6065 N m 25 Teknologi Dasar Otomotif Momen gaya positif ternyata lebih besar daripada momen gaya negatif maka batang berputar ke kanan.

D. Momen Kopel

Sebuah kopel dapat didefinisikan sebagai dua gaya yang pararel yang mempunyai besar yang sama, arahnya berlawanan dan dipisahkan oleh jarak yang tegak lurus, contoh gambar ini akan memperjelas pemahaman ini. Bila kedua gaya tangan kanan dan tangan kiri untuk memutarkan alat itu sama besarnya, arahnya berlawanan, satu mendorong dan satunya lagi menarik maka pasangan gaya-pasangan gaya itu disebut pasangan atau Gaya kopel. Dalam diagram gaya digambarkan sebagai berikut. F 1 =F 2 F 1 gaya tarik ke atas. F 2 gaya tekan ke bawah. Jarak antara kedua gaya tersebut dengan titik A sama panjang F 1 A = F 2 A Karena gerakan gaya itu memutar maka momen besarnya sama dengan besarnya gaya dikalikan jaraknya. M = F a. M = momen gaya kopel N m atau kgf m F = gaya kopel N a = tangkai atau lengan gaya kopel m. Bila arah perputaran gaya kopel itu ke kanan maka dinamakan positif diberi tanda + dan bila arahnya ke kiri maka dinamakan negatif diberi tanda -.