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!
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 = 2⁄20
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!
Pembahasan :
Untuk benda seperti ini, titik berat terletak di bagian tengah seperti gambar berikut :
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 |
y = | 16 (2) |
16 |
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.
sumber : http://bahanbelajarsekolah.blogspot.com |
Tidak ada komentar:
Posting Komentar