Soal Ulangan Dasar Perancangan Teknik Mesin | Gaya Aksi Reaksi dan Sistem Gerak
Gaya Aksi Reaksi dan Sistem Gerak
A. Gerak Rotasi
1. Momen Inersia
2. Momentum Sudut
3. Momen Gaya
4. Hubungan Gerak Melingkar dan Translasi
B. Konsep Dasar Tumpuan
1. Tumpuan Bebas
2. Tumpuan Sendi/Engsel
3. Tumpuan Rol
4. Tumpuan Jepit
5. Tumpuan Pendel
C. Pengaplikasian Kesetimbangan Benda Tegar Pada Tumpuan
1. Menghitung Gaya Reaksi pada Tumpuan Bidang Datar
2. Menghitung Gaya Reaksi pada Tumpuan Jepita Pada Beban yang Terbagi Tidak Merata
3. Menghitung Gaya Reaksi pada Tumpuan Sendi dan Rol dengan beban Terbagi Tidak Merata
4. Menghitung Gaya Reaksi pada Konstruksi pendel
LATIHAN
Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar !
1. Apakah yang dimaksud dengan momentum sudut ?
Jawab:
Momentum sudut atau momentum angular adalah ukuran kesukaran benda untuk mengubah arah gerak benda yang sedang berputar ata bergerak melingkar.
2. Apakah yang dimaksud dengan kesetimbangan ?
Jawab:
Kesetimbangan adalah suatu kondisi benda dengan resultan gaya dan resultan momen gaya sama dengan nol.
3. Jelaskan tenlang kesetimbangan translasi!
Jawab:
Kesetimbangan translasi, Kesetimbangan yang di alami benda ketika bergerak dengan kecepatan linier konstan atau tidak mengalami perubahan linier (a=0). Gerakan translasi disebapkan oleh gaya F, jika gaya yang bekerja pada benda tidak sama dengan nol.
4. Jelaskan tentang nilai positif negatif pada momen torsi !
Jawab:
Momen gaya/toleransi bernilai positif untuk gaya yang menyebabkan benda bergerak melingkar atau berputar searah dengan putaran jam (Clock Wise), dan jika benda berotasi dengan arah berlawanan putaran jam (Counter Clock Wise), maka torsi penyebabnya adalah negatif.
5. Sebutkan syarat kesetimbangan pada tumpuan !
Jawab:
a. total gaya searah vertikal sama dengan nol
b. Total gaya searah horizontal sama dengan nol
c. Total torsi yang berlaku pada benda sama dengan nol.
UJI KOMPETENSI - PILIHAN GANDA
Berilah tanda siIang (x) huruf a, b, c, d atau e pada jawaban yang paling benar!
1. Kelembaman suatu benda untuk berputar pada porosnya, atau dapat dikatakan ukuran kesukaran untuk membuat benda berputar atau melingar disebut ....
a. momen inersia
b. momen gaya
c. momentum
d. lengan momen
e. momentum sudut
2. Sebuah batang silinder dengan panjang (l) yang sumbu putarnya berada di pusat, memiliki rumus momen inersia ....
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
3 Ukuran kesukaran benda untuk mengubah erah gerak benda yang sedang herputar atau bergerak melingkar disebut ....
a. momen inersia
b. momen gaya
c. momentum
d. lengan momen
e. momentum sudut
4. Gaya pada sumbu putar yang dapat menyebabkan benda hergerak melingkar atau berputar, yaitu ....
a. momen inersia
b. momen gaya
c. momentum
d. lengan momen
e. momentum sudut
5. Tumpuan yang dapat menahan gaya yang searah dan gaya yang tegak lurus dengan bidang perletakan atau tumpuan, tetapi tidak dapat menahan momen disebut ....
a. tumpuan bebas
b. tumpuan pendel
c. tumpuan sendi
d. tumpuan rol
e. tumouan/epit
6. Tumpuan yang hanya bisa menahan gaya tagak iurus bidang tumpuannya disebut ....
a. tumpuan bebas
b. tumpuan pandel
c. tumpuan sendi
d. tumpuan rol
e. tumpuan jepit
7. Perhatikan gambar berikut !
a. tumpuan bebas
b. tumpuan pandel
c. tumpuan sendi
d. tumpuan rol
e. tumpuan jepit
8. Perhatikan gambar berikut !
Gambar di atas merupakan simbol dari ....
a. tumpuan bebas
b. tumpuan pandel
c. tumpuan sendi
d. tumpuan rol
e. tumpuan jepit
9. Perhatikan gambar berikut !
Gambar di atas merupakan simbol dari ....
a. tumpuan bebas
b. tumpuan pandel
c. tumpuan sendi
d. tumpuan rol
e. tumpuan jepit
10. Perhatikan gambar berikut !
Gambar di atas merupakan simbol dari ....
a. tumpuan bebas
b. tumpuan pandel
c. tumpuan sendi
d. tumpuan rol
e. tumpuan jepit
SOAl ESSAY
Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar !
1. Apakah yang dimaksud dengan tumpuan?
Jawab:
Tumpuan ialah tempat perletakan konstruksi atau dukungan bagi konstruksi dalam meneruskan gaya-gaya yang bekerja ke pondasi.
2. Sebut dan jelaskan macam kesetimbangan menurut keadaan geraknya !
Jawab:
a. Kesetimbangan slatis, yaitu kesetimbangan benda ketika dalam keadaan diam.
b. Kesetimbangan dinamit, yaitu kesetimbangan benda ketika dalam keadaan bergerak dengan kecepatan konstan.
3 Silinder pejal bermas sa 1,5 kg dengan jari-jari 40 cm dan panjangnya 120 cm diputar 3 kali putaran penuh dalam waktu 6 detik dengan sumbu putaran berada pada tengah silinder. Berapakah momentum sudutnya?
Jawab:
Untuk menghitung momen sudut L, maka akan diginakan persamaan berikut.
L = l . w
Benda berupa silinder pejal dengan sumbu putar berada pada tengah-tengah silinder, sehingga untuk mencari momen inersia l, digunakan persamaan berikut.
4. Sebuah gelagar dijepit sempurna di A (B = ujung bebas), padanya bekerja muatan terbagi rata q = 3 t/m dan muatan terbagi tidak merata q = 5 t/m
Jawab:
Gaya dapat diuraikan seperti gambar berikut
Nilai besar gaya reaksi tumpuan sebagai berikut
a. Gaya reaksi pada arah horizontal pada sistem gerak sebagai berikut.
b. Gaya reaksi pada arah vertikal pada sistem gerak tersebut.
c. Momen gaya reaksi pada sistem gerak tersebut.
5.
Tentukan tegangan AC dan BC !
Jawab:
SOAL REMIDI
Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini dengan benar !
1. apakah yang dimaksud dengan tumpuan engsel ?
Jawab:
Tumpuan sendi, yaitu tumpuan yang dapat menahan gaya yang searah dan gaya yang tegak lurus dengan bidang perletakan atau tumpuan, tetapi tidak dapat menahan mpmen.
2. Sebuah batang cilinder homogen dangan panjang 60 cm dan massanya 8 kg diputar dengan sumbu putar berada di ujung. Berapakah besar momen inersianya?
Jawab:
Diketahui: l = 60 cm = 0,6 m
m = 8 kg
Ditanya : i = ..... ?
Jawab :
3. Sebuah benda dengan panjang 70 cm memiliki massa 3,5 kg diputar dengan kecepatan putar 10pie rad/s. Berapakah momentum angularnya ?
Jawab:
4. Sebuah batang AB memiliki panjang 10 m bekerja empat buah gaya dengan titik tumpu Q seperti gambar berikut!
Jawab:
5. Bagaimana cara membuat suatu tumpuan jepit?
Jawab:
Membangun sebuah balok ke dalam suatu dinding batu öata, lalu mengecomya ke dalam beton atau mengelas ke dalam bangunan utama.
SOAL PENGAYAAN
Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini dengan benar !
1. Sebut dan jelaskan kesetimbangan menurut arah geraknya !
Jawab:
a. Kesetimbangan translasi, kesetimbangan yang dialami benda keti a bergerak dengan kecepatan linear konstan atau tidak mengalami perubahan linear (a = ). Gerakan translasi disebabkan oleh gaya F, jika gaya yang bekerja pada benda tidak sama dengan nol.
b. Kesetimbangan rotasi, kesetimbangan yang dialaml benda ketika ber rak dengan kecepatan sudut konstan atau tidak mengalami percepatan sudut (a = 0). Ger kan rotasi disebabkan oteh adanya momen gaya atau torsi.
2. Jelaskan tentang konstruksi rol!
Jawab:
Tumpuan.rol hanya bisa menahan gaya yang tegak lurus terhadap bidang tumpuannya, tidak bisa menahan gaya yang sejajar dan momen. Tumpuan rol merupakan tumpuan yang hanya dapat menerima gaya reaksi vertikal. Alat ini mampu melawan gaya-gaya dalam suatu garis aksi yang spesifik.
3. Apa yang tarjadi jika beban pada tumpuan bebas dihilangkan ?
Jawab:
Apabila beban dihilangkan maka kedudukan balok kembali pada semuta (lurus), tetapi kedudukan ujung balok dapat bergeser.
4. Sebuah gelagar AB panjang 5 m di mana A ditumpu sendi dan B di tumpu rol. Pada gelagar tersebut bekerja muatan terpusat P1 = 5 t dan P2 = 9 t.
Hitung besar gaya reaksi tumpuanya !
Jawab:
Gaya dapat d uraikan seperti pada gambar berikut.
5. Sebuah gelagar panjang 6 m terletak di atas tumpuan sendi A dan rol B mendapat beban terpusat P = 1 t dan beban terbagi rata q 1 t/m.
Jawab:
Gaya dapat duraiakan seperti pada gambar berikut.
>>>> Semoga Bermanfaat <<<<
Tidak ada komentar