Sabtu, 25 April 2015

Titik Berat

Pusat Massa Benda

Untuk menentukan koordinat titik berat suatu benda, dapat digunakan rumus berikut :

x = ∑xi .Wi
  ∑Wi

y = ∑yi .Wi
  ∑Wi

Dengan :
x = titik letak pusat massa dalam sumbu x
y = titik letak pusat massa dalam sumbu y
W = gaya berat (N)
i =1, 2, 3...

Seperti yang kita tahu, gaya berat merupakan hasil kali massa dengan gravitasi yang secara matematis dapat ditulis sebagai berikut :

W = m.g


Dengan :
m = massa benda (kg)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
w = gaya berat(N)

Dengan demikian, rumus koordinat titik berat dapat dinyatakan dengan :

x = ∑xi .mi
  ∑mi

y = ∑yi .mi
  ∑mi


Contoh Soal:
Sistem empat partikel yang saling dihubungkan oleh batang ringan tidak bermassa terletak pada satu sistem koordinat seperti gambar di bawah ini. Tentukanlah pusat massa sistem tersebut!

center of gravity


Pembahasan :

x =ma.xa + mb.xb + mc.xc + md.xd
       ma + mb + mc + md

x =4(-0,4) + 2(-0,2) + 6(0) + 8(0,4)
            4 + 2 + 6 + 8 

x =-1,6 - 0,4 + 0 + 3,2
             20

x = 220
x = 0,1 m, di kanan titik C.


Titik Berat Benda Dua Dimensi
Untuk benda dua dimensi, titik pusat massa dapat ditentukan dengan rumus di bawah ini :

x =∑xi .Ai
  ∑Ai

y =∑yi .Ai
  ∑Ai

Dengan :
A = luas benda (m2)


Contoh Soal:
Tentukanlah koordinat pusat massa untuk sebuah benda seperti gambar di bawah ini!

titik berat

Pembahasan :
Untuk benda seperti ini, titik berat terletak di bagian tengah seperti gambar berikut :

titik berat
Tanpa perhitunganpun sudah jelas terlihat bahwa koordinat titik beratnya adalah (2,2). Namun, bila dihitung menggunakan rumus, maka :
A = 4 . 4 = 16 m2
x = 2 m
y = 2 m

x =16 (2) 
  16
x =  2 m


y =16 (2) 
  16
y =  2 m

Jadi, koordinat titik pusat masa benda tersebut adalah (2,2).


Titik Berat Benda Tiga Dimensi
Untuk benda tiga dimensi, koordinat titik beratnya dapat dihitung menggunakan rumus di bawah ini :

x =∑xi .Vi
  ∑Vi

y =∑yi .Vi
  ∑Vi

Dengan :
V = volume benda (m3)


Berikut titik berat beberapa benda khusus.
titik berat
titik berat
sumber : http://bahanbelajarsekolah.blogspot.com

Tidak ada komentar:

Posting Komentar