4 Contoh Soal Torsi dan Pembahasannya dalam Ilmu Fisika
Penulis kumparan
·waktu baca 3 menit
Tulisan dari Berita Terkini tidak mewakili pandangan dari redaksi kumparan
PerbesarContoh soal torsi adalah kumpulan soal yang perlu dipelajari oleh para siswa. Materi ini bisa dijumpai dalam pelajaran fisika kelas 11. Torsi atau momen gaya adalah pembahasan yang terdapat pada materi dinamika rotasi.
Agar bisa menguasai materi torsi dengan baik, mempelajari teorinya saja tidak cukup. Diperlukan latihan yang cukup sering untuk mengerjakan soal-soalnya. Hal ini akan membantu siswa untuk lebih mudah dalam mengerjakan ujian fisika.
Contoh Soal Torsi dan Pembahasannya
Torsi merupakan nilai ekuivalen dari rotasi pada gaya linier. Konsep torsi dimulai dari percobaan Archimedes menggunakan alat peraga berupa tuas. Mengutip buku Get Success UN + SPMB Fisika oleh Kamajaya (2008), inilah contoh soal torsi yang bisa dipelajari oleh siswa:
1. Pada satu batang yang panjangnya AB dan beratnya w, dipasang engsel hingga batang AB bisa bergerak bebas. Sudut pada segitiga tersebut sebesar 30°. Tentukan besarnya tegangan tali T!
Jawab:
Untuk pusat A, maka Σ t = 0
Gaya-gaya di titik A dan T cos 30° tidak menimbulkan momen gaya.
Σt = w1/2 AB-T AB sin 0 = 0
2. Sebuah balok mempunyai panjang 4 m dan berat 100 N. Panjang AB = 1 1/2 m, BC = 2 m, dan CD = 1 ½ m. Perbandingan tegangan tali T1 dan T2 adalah…
Jawab:
Jika sistem berada dalam keadaan setimbang, berlaku persamaan:
ΣF = 0 dan Σt = 0.
Dengan titik berat batang di titik E, maka T1 EC = T2 Eb, dengan EC = ED-CD
= (2 – 1 ½)m = ½ m = 3/1
3. Dua buah gaya sejaajr sama besar memiliki F1 = 10 cm, F2 = 10 cm, dan l = 10 cm. Titik tangkap resultannya adalah…
Jawab:
Besarnya sudut kemiringan pada soal ini tidak memengaruhi, asalkan kedua gaya tersebut sejajar. Jadi, besarnya F1 = F2, maka titik tangkapnya berada tepat di antara kedua gaya tersebut, sehingga 5 cm dari di sebelah kiri titik tangkap F2.
4. Diketahui, F1 = F2 = F dan Ab = BC = CD = 1 m. Titik tangkap dari pasangan gaya tersebut akan menghasilkan momen terbesar. Jika titik tangkap terletak di titik…
Jawab:
Jika pusat di A, yang menyebabkan momen gaya hanya F2 besarnya: F1 AC = F 2 = 2F
Pusat di B, jumlah momen gayanya: F1 . AB + F2 . BC = F . 1 + F . 1 = 2F.
Pusat di D, momen gaya yang ditimbulkan oleh F1 dan F2 berlawanan satu sama lain, sehingga momen gayanya = F1. AD – F2 . CD = F. 3 – F . 1 = 2F.
Baca juga: 9 Contoh Soal Elastisitas dalam Pelajaran Fisika SMA
Contoh soal torsi dan pembahasannya yang disebutkan di atas bisa dijadikan acuan untuk belajar secara mandiri. Dengan begitu, siswa akan lebih mudah menguasai materi fisika ini. (DLA)