Torsi atau momen gaya adalah hasil perkalian silang (cross product) antara lengan torsi dan gaya. Torsi merupakan besaran vektor.
rumus torsi:
Torsi di rumuskan sebagai berikut:
Ï„ = R x F (baca : R cross F)
atau:
τ = R . F . sin θ
keterangan:
Ï„ = momen gaya / torsi (m.N)
F = gaya (N)
R = lengan torsi atau jarak gaya dari pusat rotasi / poros (m)
arah torsi: (kaidah tangan kanan seperti like)
- torsi bernilai positif jika berputar berlawanan arah jarum jam
- torsi bernilai negatif jika berputar searah jarum jam
(Catatan: kaidah diatas digunakan agar konsisten dengan arah energi dan momentum sudut untuk materi pengayaan, namun jika hanya untuk soal sederhana banyak yang menggunakan kaidah sebaliknya -searah jarum jam positif dan berlawanan jarum jam negatif- agar lebih mudah saja)
perhatikan arah gaya berikut!
Στ = -τ1 + τ2+ τ3+ τ4+ τ5- τ6
jika
F1= F2= F3= F4= F5= F16 = F
maka
Στ = - F . 2a . Sin θ+ F . a + 0 + F . a + F . 2a + F . 3a
contoh soal:
1. sebuah batang empat buah gaya seperti berikut:
hitung besar resultan momen gaya sistem saat diputar dngan poros seperti gambar. jika:
a. masa batang diabaikan
b. massa batang 2 kg
penyelesaian / pembahasan:
a. Torsi untuk massa batang yang diabaikan
Στ = τ1 + τ2+ τ4
Στ = τ1 + τ2 - τw+ τ4
Στ = 10 . 8 . Sin 37 + 20 . 4 - 20.3 + 15 . 2
Στ = 48 + 80 - 60 + 30 = 98 cm.N
contoh soal torsi / momen gaya soal usbn fisika 2018
2. Kunci inggris sepanjang 50 cm digunakan untuk memutar sebuah baut dengan gaya sebesar 80 N yang membentuk sudut 530 (cos 530 = 3/5) seperti pada gambar.
Besar momen gaya yang terjadi adalah sebesar
A. 12 N.m B. 12√3 N.m C. 24 N.m D. 24√2 N.m E. 32 N.m
pembahasan dan penyelesaian:
untuk 100 soal dan pembahasan bab dinamika rotasi dan kesetimbangan benda tegar selengkapnya
Torsi di rumuskan sebagai berikut:
Ï„ = R x F (baca : R cross F)
atau:
τ = R . F . sin θ
keterangan:
Ï„ = momen gaya / torsi (m.N)
F = gaya (N)
R = lengan torsi atau jarak gaya dari pusat rotasi / poros (m)
arah torsi: (kaidah tangan kanan seperti like)
- torsi bernilai positif jika berputar berlawanan arah jarum jam
- torsi bernilai negatif jika berputar searah jarum jam
(Catatan: kaidah diatas digunakan agar konsisten dengan arah energi dan momentum sudut untuk materi pengayaan, namun jika hanya untuk soal sederhana banyak yang menggunakan kaidah sebaliknya -searah jarum jam positif dan berlawanan jarum jam negatif- agar lebih mudah saja)
perhatikan arah gaya berikut!
Στ = -τ1 + τ2+ τ3+ τ4+ τ5- τ6
jika
F1= F2= F3= F4= F5= F16 = F
maka
Στ = - F . 2a . Sin θ+ F . a + 0 + F . a + F . 2a + F . 3a
contoh soal:
1. sebuah batang empat buah gaya seperti berikut:
hitung besar resultan momen gaya sistem saat diputar dngan poros seperti gambar. jika:
a. masa batang diabaikan
b. massa batang 2 kg
penyelesaian / pembahasan:
a. Torsi untuk massa batang yang diabaikan
Στ = τ1 + τ2+ τ4
Στ = 10 . 8 . Sin 37 + 20 . 4 + 15 . 2
Στ = 48 + 80 + 30 = 158 cm.N = 1,58 cm.N
b. Torsi untuk massa batang 2 kgΣτ = τ1 + τ2 - τw+ τ4
Στ = 10 . 8 . Sin 37 + 20 . 4 - 20.3 + 15 . 2
Στ = 48 + 80 - 60 + 30 = 98 cm.N
contoh soal torsi / momen gaya soal usbn fisika 2018
2. Kunci inggris sepanjang 50 cm digunakan untuk memutar sebuah baut dengan gaya sebesar 80 N yang membentuk sudut 530 (cos 530 = 3/5) seperti pada gambar.
Besar momen gaya yang terjadi adalah sebesar
A. 12 N.m B. 12√3 N.m C. 24 N.m D. 24√2 N.m E. 32 N.m
pembahasan dan penyelesaian:
Ï„ = F . R . cos 53 = 80 . 0,5 . 3/5 = 24 m.N
untuk 100 soal dan pembahasan bab dinamika rotasi dan kesetimbangan benda tegar selengkapnya
COMMENTS