Kesetimbangan Benda Tegar Termodinamika • 179

Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI 134 Batang homogen adalah batang yang letak titik beratnya tepat di tengah-tengah. Ingatlah Pembahasan Soal Jarak sumbu roda depan dan sumbu roda belakang sebuah truk yang bermassa 1.500 kg adalah 2 m. Pusat massa truk 1,5 m di belakang roda depan. Jika g = 10 ms 2 . Beban yang diterima roda depan adalah .... a. 1.250 N b. 2.500 N c. 3.750 N d. 5.000 N e. 6.250 N Soal UMPTN Tahun 1995 Pembahasan: = 0 mg AP – N B AB = 0 N B = mg AP AB = 1.500 10 0,5 2m = 3.750 N Jawaban: c 2 E5EA?:7 - - I - 1= I1= 1= I1= 1= . . . I, I, 7 7 7 E5E?=A7 5339353: :35;=;3 7 :35;=;3, 7 :35;=;3, 7 7I 7 , I 7 , I I B0A7AB7993 2273?=:36 1= 7 7 A 7 1= 275E?397353:2:6 7 Tes Kompetensi Subbab C .+ 110+ 30B6 0A5 85E ; 2 03?AE 27079+8B52779A2359DAE50A A355 ;97;B;E 33=?5 E5 03?AE 03?27?727A0A538B6-33?A7 5;0?27;753?968?9;97;B;2?7 A7A79303:B;9DABAB 2 m A T x B w tumpuan T 2 m w 1 w 2 = 5 m 1 2 + T T y T x w 1 w 2 R R y R x Gerak Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar 135 2,5m 0,5 m T 1 T 2 B A 30° w = 60 N T 30° 0,5 m Sumber Ilmu 1 m h R F 40 cm 30A50:=9E585E;203?AE 275AB5933?A725;0? 798?9 ; ;2;A3AB9:6 7:73?0275A355A:7 2 T 2 T 1 4 m 3 m B C D 1 m A 30B679:03?;95;33;3:2 30A57E503?AE27079285 E ;:6ABB8B5E2779A235A:7 3259B8B5E5:7;33;3:227275 33?A7A;925;0? 3AB9:6A355E527;7:797A:7 30B6?=203?; 9563292779993 30B6B293A7557 1; 7AB5:65E;77;B;E56?B2703?795? ?=22A798798?78?7?=2 1;23?13A 5?C7A7 ; 30B6 0A5 85E ; 2 03?AE 303? +8B5B8B5E2779A=:36A:733?A7 25;0? 28?9 ;3A3?2?7275AB5930B6030 E503?AE 3AB9;75;755E A355A:7203?B2BA 30B60A503?AE 30B6353: 27A3;A9 27 A7A79 2 27 A7A79 2779A 2 A3;0=92353BAA:7A903?; 797A3; 37;0567AB5:6 A355A:7 03?5E353:7G 1 4 L B A 53° 2.000 N 3 4 L C Rangkuman =77 B2BA 032 A35? E5 03?53?9 ?=A7 27EA92353?; 313AB2BA?A?A032A35?E503?53?9 ?=A727EA92353?; 2B9313AB2BA3AE :7; 3?13AB2BA3A032A35?E503?=A7 27EA92353?; =;35EABA=?7;3?B903?E5 ;3E300930B6032A35?1323?B5BAB9 03?=A7A3?62=?=E .J 7 2357 ;=;3:35 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI 136 52B0B65EE5388?;03? 203?:D?62730BA9=3:3?E30B6 9=3:27EA9235;=;39=3:E7AB 2358?9A?2B5E ?3B:A =;373?72:6B9B?931323?B5BAB 032BAB9;3:9B953?9?=A7=;373?7 27A3AB9 =:36 ; 2 =: 27A?70B7 ; A3?62B;0BBA? +AB930B6032E5;3;7:79727A?70B7; E59=A7B03?:9B3?; =;3 73?7 0303? 03AB9 032 235 B;0BBA?03?22BA;E2:6 305703?79BA A5 850A5 7:723?A7703?=55 8?78?77:723? 7:723?38: 8?78?77:723? =:38: 8?78?70=: =:03?=55 8?78?70=: 3?13AA537:E527:;703203?; 9?335?B65E;3B?BAB9B;3DA= 2:6 A A 3?;;=;35E303? 3?;=;3AB;B2BAA3?62BA:759?2?7 30B603203?A7A79;E503?53?9;3:75 9?;3;3B673?; JAB 3553:72752:63?7A7D03?5339E30B6 03231?A?:72?=A707:A729A3?827 3:7932B53?903203?:5B531?03?; 28?9E527A3;B62:;ABBA?; 23593:7:750323?57973A7953?9;35 53:72752:6 A?:7 ?=A7 + BAB032A35?03?22:;9323A7;05 879?3B:A5EE50393?82032; 235=: - 2 . Peta Konsep =;3 E =;3 3?7 =;3AB; B2BA .,0 E =;3AB;73? - 33A7;05 3235? ;3;06 :=57 :=57 :=57 ;3567:9 E?AE 879 A729 2 5E :B? 03?:9B Setelah mempelajari bab ini, tentu Anda dapat mengetahui konsep momen gaya dan momen inersia serta pengaruhnya terhadap gerak rotasi. Selain itu, Anda juga dapat mengetahui konsep momentum sudut, gerak rotasi, dan gerak translasi. Dari keseluruhan materi, bagian manakah yang sulit dipahami? Coba diskusikan dengan teman atau guru Fisika Anda. Refleksi Membuka mur dengan kunci bertangan panjang lebih mudah dibanding dengan kunci bertangan pendek. Pengetahuan ini diperoleh dengan mem- pelajari bab ini. Nah, coba Anda sebutkan manfaat lain mempelajari bab ini. B9B;3939: =;3AB;B2BA Gerak Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar 137 012 +3+-+0-0+.+- 110+ 30B6032E503?03AB97:723?38:03?8?7 8?7 2 03?; 3;B27 032 A3?30BA 27BA?2B;0BE2353?7=233?33?57 973A79?=A7E2:6 2 3 1 30B61717235; 9528?78?7 1; ;3553:7275 27 A 3?;B9 0725 ;7?75E5;3;03AB9B2BA GA3?620725 6=?7F=A:717A3?30BA27:392?7932 27;293A7557;31?A359:B?B2?7 07256=?7F=A:313A:73?1717A3?30BA 3D9AB;3179970725;7?752:6 ; 2 ; ; 3 ; 1 ; 30B6 0=: 38: 03?A?:7 2 03?=A7 235 9313A:73?29313AB2BA;75;75+ 2 3?57973A79A=A:0=:38:A3?30BA2:6 + 2 + + 3 + 1 + 30B60A5E585E2;E2A 03?BA?0302:6ABB8B5E 790A5 A3?30BA 27:3 2?7 932 27; 235 =77 ;32A?03?3?13AB2BA0A52:6 2 3 1 30B67:723?38:E5;E28?78?7E 27:3A9313AD:2?7B190725 ;7?75 E5 9? 235 B2BA 93;7?75 A3?6207256=?7F=A: 793?13A5?C7A7 0B;72:67:723?A3?30BA9 ;3:B1B?2353?13A7 ;3:B1B?2353?13A 7 1 ;3553:72752353?13A7 2 ;3553:72752353?13A 7 3 ;3553:72752353?13A 7 B0322;75;75;E95 276B0B59=:360A5E585E ;; 0A5 27079 79 BA 0A5 275B9 3057B;0BBA?;=;373?72BA0A5 A3?30BA2:6 95; 2 95; 95; 3 95; 1 95; 30B6?=22A;35 53:7275A3:72 30B607252A?E5 9??=2 952 8?78?7E 1; =2 27A?792355E 3675503?53?9235 3?13AB2BA9=A33?A7A;925;0? 3?;=;35EE50393?82?=22:6 =: 2 ; ; 3 ; 1 ; 30B6?=203?03AB97:723?03?=55;3;7:7978?7 8?7 1;2;952?=20393?8;=;3 5E 303? ; 3? 3?13A B2BA ?=2 A3?30BA2:6 ?2 2 ?2 ?2 3 ?2 1 ?2 3?6A795;0?03?79BA 750B6?A793:235;227 52B8B593?59E5;E27079 7A3;A3?:3A920725-. 797A3;27BA? A3?62B;0B-.;=;373?77A3;27A7A79 2:6 2 3 1 3?6A795;0?03?79BA y 2m 3m a a x m 2a O F = 2 N m 1 m 2 Tes Kompetensi Bab 5 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI 138 2 -.0+3+ .10+++0-0 30B6?=203?; 5235;=;373?7 95 ; ;B:;B: 03?BA? 235 03? 9313A BA?39=3A3:6?=2;33;B6 BA??=2A3?30BA03?63A73?9603? A=?7E5;3563A79BA??=2A3?30BA 30B6?=2E5;E 9528?78?7E ;;3:9B9BA?3?9633?57973A79 ?=A7?=2A3?30BA 30B61717A30::B?E 1;22:;E 1;3259;E95 791717A3?30BA 03?=A72B;0BE03?96;=;373?7E BAB A7A79 ;A3?7 ;3:9B9 53?9 ?=A7 235 3?13A B2BA ?2 79 8?78?7 :75 9?E 1;67AB5:6 3?13AA537:2A 9313A:73?2A 1 85:7AE527A3;B62A 30B69A?=:E503?B?=238: 6=;=53275AB52B;0BE 2A37?=227:7:7A9A:793;B27 B8B5A:77AB27A?7923503?5E C3?A79:930D633?A72 5;0? 79;9A?=:9528?78?7E 1;67AB5:6 3?13AA:7 ;=;3AB;B2BAE2A 39= 1 85A:7E5A3?A?793:; 30B6 7:723? 03?:B05 03?; 95 2 8?7 8?7E 1;03?BA?2359313A ?; 3AB9:6;=;373?72 33?57973A79?=A7?=2A3?30BA 30B6?=257:235;=;373?795; =:36 BABA=?7273?13A67552:;BA?8 313AB2BAE03?B062?7BA?;3827 BA?3?9603?A=?7?=2A3?30BA 3AB9:6A=?7E56?B2703?795?2:;D9AB 23A792A;3;03?79313AB2BA303? ?; 2?=257: 952358?78?7 1; 30B6 ?=2 03?; 95 235 8?78?7 1; 03?BA?2359313A ?;2?=2A3? 30BA0393?85E5339E5;3E3009A=?7303? ;3?:;?=2903?63A7 30B6?=203?;952358?78?71; 03?BA?2359313ABA?23A793? 9633?57973A79?=A7?=2A3?30BA F B A T 1 T 2 C licin B0B6032E5;75;75;3;7:797; 952 95276B0B592359A?=: 38:03?; 95 793?13A5?C7A7 ; 3?13AE527:;7 2 2:6 ; 2 ; ; 3 ; 1 ; B 032 ;75 ;7503?; 95 2 95276B0B5 9 235 9A?=: 38: E5;E 9533?A7 A;925;0? 793?;B90725;7?75 :71729A?=:A7293:703?3?13A032 2 2:6 ; ; 2 ; ; 3 ; 1 ; 792B?=2;75;7503?8?78?7 2 27BA?235A:727A7A79755B5E9313A B2BA 3?7=234?39B3729313A :73?+;3;7:7976B0B52358?78?73057 03?79BA 2 + + 3 R 1 2 5;0? 27 ;75 ;0:=9;030 2 ; ?=2 9A?=: 03?=55;75;75 2:695952 95 79 ; A355 A:7 2:6 2 3 1 30B619?;2358?78?703?BA?03?AB? ;3::B7B;0B6=?7F=A:7A79A3?:3A92A37 19?;223?A356A?BA2A7A79 3?EA03?79BAE5A72903?2:6 9313AB2BAE; 3?13AB2BA932BE;235=: 1 9313A:73?2B9:79313A:73? 2 3?13AA537:932BE;235=: 3 9313A:73?932BE; 30B6 0=: 38: ;3553:7275 A 3:7 2 0725 ;7?75 235 B2BA 93;7?75 3?13A :73? 0=: A3?30BA 879 2793A6B7 3?13A5?C7A7E2:6 7 2 7 7 3 7 1 7 A B m 1 m 2 30° 139

A. Fluida Statis B. Viskositas Fluida

C. Fluida Dinamis

+:FC6=6=C967:FH6CL6B:C6E6E:G6K6H96E6HH:F76C+:G6K6H 96E6H H:F76C 6F:C6 B:C6A6B 6L6 6C6H L6C 7:G6F 6L6 6C6H E696E:G6K6H9G:7676CDA:=DCGHFIGG6L6EE:G6K6HL6CB:CL:7676C 696CL6 E:F7:966C :8:E6H6C 6AF 96F ;AI96 I96F6 9 6H6G G6L6E 9:C6C 9 76K6= G6L6E +FCGE H:FG:7IH B:FIE66C 6EA6G 96F E:FG6B66C :FCDIAA 6A6B 767 C C96 66C 7:A6?6F H:CH6C ;AI96 GH6HG 96C ;AI96 9C6BG DCG:E H:CH6C ;AI96 76CL6 96EA6G6C 96A6B :=9IE6C G:=6F =6F Fluida Pesawat dapat terbang karena mengalami gaya angkat yang bebas pada sayapnya. Sumber: www.chez.com menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statis dan dinamis serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Setelah mempelajari bab ini, Anda harus mampu: menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah. Hasil yang harus Anda capai: Bab 6 Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI 140

A. Fluida Statis

AI96B:FIE66CM6HL6C96E6HB:C6AF DCHD=;AI9696CH6F6CL6 6FBCL6GIGI7:CGCGDA6FI6E6G96C6G6E AI96H:F9F6H6G9I6 B686B L6HI ;AI96 L6C 96E6H 9B6BE6H6C 6H6I 96C L6C H96 96E6H 9B6BE6H6C 6H6I

1. Tekanan

D76C96H:6CG:7I6=EIAE:C:96A6BH6C6=:BI96C76C9C 6C HC6H :GI6F6CCL6 9:C6C ?6FIB L6C 9H:6C : 96A6B H6C6= +IAE:C 66C A:7= GI6F B6GI : 96A6B H6C6= 96FE696 ?6FIB L6C 9B6GI6C : 96A6B H6C6= :C6E6 9:B6C C6H:GIAH6CG:G:DF6C96A6BB:C:6CGI6HI7:C967:F=I7IC6C 9:C6C AI6G 96:F6= L6C 9H:6C .:B6C AI6G 96:F6= L6C 9H:6C G:B6C :8A H:6C6C L6C 9=6GA6C - - 66L6 7::F?6H:6AIFIGE696E:FBI66C7:C96G:AI6G 7:G6FCL6 H:6C6C G:86F6 B6H:B6HG 9HIAG6C G:766 7:FIH P :H:F6C6C H:6C6CB E6G86A 6L6 AI6G 796C H:6C B

2. Tekanan Hidrostatik

+:F=6H6C - +696 6B76F H:FG:7IH H:FA=6H G:7I6= H67IC 7:FG M6H 86F 7:FB6GG6 ?:CG :96A6B6C 96C AI6G E:C6BE6C 36H 86FL6C7:F696996A6B7:?6C6B:BA6L67:F6H1L6CB:C:6C96G6F H67IC .:B6C HC E:FBI66C M6H 86F G:B6C 7:G6F H:6C6C L6C 9=6GA6C E696 96G6F H67IC .:86F6 B6H:B6HG =I7IC6C 6CH6F6 7:G6F H:6C6C L6C 9=6GA6C 96C :HC6C M6H 86F 9HIAG6C G:766 7:FIH + P :F96G6F6C-.4 96E6H9GBEIA6C76=K6E:FG6B66C H:6C6C =9FDGH6H 696A6= P :H:F6C6C H:6C6C =9FDGH6H B 6H6I +6 B6GG6?:CGM6H86FB Gambar 6.2 Tekanan hidrostatik pada dasar tabung. Gambar 6.1 Tekanan yang dilakukan seorang anak terhadap meja. w A h +:FC6=6= C96 96H6C : H:BE6H 8I8 BD7A IIB 6E66= L6C 9H:F6E6C 96A6B 6A6H E:C 6C6HBD7A9G6C666B6C686F6:F?66A6HE:C 6C6HBD7AH:FG:7IH +:F86L66= C96 ?6 696 H:B6C C96 L6C B:CL6H66C 76=K6 96 7G6 B:C:CHI6C :6GA6C AD6BBIA6:B6G=6CL69:C6CB:C8:AIE6CCL6: 96A6B6F :C6E6CL6BI96E6H7:F?6A6C96H6GE:FBI66C 6F :A6G6C9:C6C76=6G6BC96G:C9F86F6:F?696F J:CHIFB:H:F96CEE6EHDH 0,-+.,0-.+.+-000 Tes Kompetensi Awal Fluida 141 :96A6B6C M6H 86F B E:F8:E6H6C F6JH6G BG 6FE:FG6B66CH:FG:7IH96E6H9E:A6?6F76=K6H:6C6C=9FDGH6H G6C6H 9E:C6FI= DA:= 6L6 F6JH6G 96C :96A6B6C M6H 86F +:F=6H6C - +696 6GIG G:E:FH C ICHI M6H 86F L6C G:?:CG H:6C6C M6H 86F H96 7:F6CHIC E696 AI6G E:C6BE6C 96C 7:CHI7:?6C6H:H6E7:F6CHICE696:96A6B6CM6H86F 69H:6C6C =9FDGH6H E696 HH 96C 696A6= G6B6 7:G6F A:= 6F:C6 HI 7:F96G6F6C -. 4 66C 996E6H P +:F=6H6C - IA6 BIA6 7:?6C6 E696 6B76F H:FG:7IH 9GM6H86FE:FH6B6L6C7:FB6GG6?:CG 1 :BI96C:96A6BBIAIH 7:?6C6G:7:A6=6C6C9B6GI6CM6H86F:9I6L6C7:FB6GG6?:CG 2 H7:F696E696E:F76H6G6C:9I6M6H86FH:FG:7IH96C9H:6CDA:= M6H86F:9I6G:HC H7:F696E696M6H86FE:FH6B696C9H:6C DA:= M6H 86F E:FH6B6 G:HC H 96C 7:F696 E696 G6HI 6FG .:GI6 9:C6C IIB 9FDGH6H6 :9I6 HH H:FG:7IH B:BA H:6C6CL6CG6B6 6CH:H6EH:6C6CE696HH96CH96G6B6 6F:C6 ?:CG M6H 86F 9 :9I6 HH H:FG:7IH 7:F7:96 P 0CHI A:7= B:B6=6B H:CH6C H:6C6C =9FDGH6H6 A6I6CA6= HJH6G G6 7:FIH C Gambar 6.4 Pipa U diisi dua zat cair berbeda, tekanan di A sama dengan tekanan di B. A C B h 2 h 1 air D Aktivitas Fisika 6.1 Tekanan Hidrostatik Tujuan Percobaan Memahami tekanan hidrostatika Alat-Alat Percobaan 1. Sebuah ember 2. dua buah gelas plastik bening Langkah-Langkah Percobaan 1. Isilah ember dengan air. 2. Jawablah pertanyaan berikut sebelum melakukan percobaan. a. Apa yang akan terjadi jika sebuah gelas plastik dicelupkan perlahan ke dalam air dalam keadaan terbalik? Jelaskan apa yang akan terjadi, berikut alasannya. b. Lakukan hal yang sama, namun dengan gelas yang diberi lubang pada dasar gelasnya. Jelaskan apa yang akan terjadi, berikut alasannya. 3. Buktikanlah jawaban Anda dengan melakukan percobaan. 4. Buatlah hukum tentang tekanan menurut versi Anda, berdasarkan jawaban dan hasil percobaan yang Anda peroleh. 5. Bandingkanlah dengan hukum hidrostatika yang telah Anda pelajari. 6. Buatlah kesimpulan dari percobaan tersebut. .:7I6=H:BE6H6F7:F7:CHII7IGB:BAE6C?6CFIGI8B9G AH:F6F B6GG6?:CG6F B 6 BG H:CHI6CA6= 6 H:6C6C=9FDGH6HE69696G6FI7IG 7 6L6=9FDGH6HE69696G6FI7IG96C 8 6L6=9FDGH6HE696HHL6C7:F?6F6B96FE:FBI66C6F Contoh 6.1 Gambar 6.3 Tekanan hidrostatik pada titik A, B, dan C adalah sama. A B C h