Kumpulan Contoh Soal Titik Berat Lengkap dengan Pembahasannya
Penulis kumparan
·waktu baca 3 menit
Tulisan dari Berita Terkini tidak mewakili pandangan dari redaksi kumparan
PerbesarFisika merupakan salah satu mata pelajaran dalam rumpun sains yang banyak berisi rumus dan materi menarik. Salah satunya adalah materi tentang titik berat. Biasanya, siswa akan mencari contoh soal titik berat untuk memperdalam pemahaman mereka tentang materi ini.
Dengan begitu, maka siswa bisa lebih siap dalam menghadapi ulangan harian ataupun ujian tengah dan akhir semester. Jadi, diharapkan siswa bisa mendapatkan hasil yang maksimal dalam ujian tersebut.
Contoh Soal Titik Berat dan Pembahasannya
Mengutip dari Buku Pintar Fisika (hal 227), titik berat merupakan titik tempat bekerjanya resultan gaya berat, pada sebuah partikel atau benda. Adapun letak titik berat tidak selalu berada pada benda tersebut dan distribusi massa suatu benda sangat menentukan letak titik beratnya.
Adapun beberapa contoh soal titik berat dan pembahasannya yang bisa disimak adalah sebagai berikut.
1. Terdapat suatu benda terdiri dari silinder pejal dengan jari-jari 20 cm dan tinggi 20 cm, beserta setengah bola pejal dengan jari-jari 20 cm menggunakan bahan sama. Tentukan titik berat dari alas silinder tersebut!
Pembahasan:
Diketahui:
Titik berat silinder 1 : y1 = 10 cm.
Titik berat silinder 2 : y² = 10 + (⅜) 20 = 17 ½ cm
Titik berat benda = y1 n r² t + (y².1/2.4/3πr³) : πr²t + (½.4/3 πr³)
y0 = (10.π.20².20)+(171/2.½.4/3π.20³) : (π.20².20) + (½.4/3.π.20³)
= 10 + 35/3 : 1 + ⅔ = 13
2. Jika diketahui I1 = 12, z1(0,6); 12 = 10, z2(4,9); I3 = 10, z3(4,3), maka letak titik berat ada pada koordinat ...
Pembahasan:
I1 = 12, z1(0,6); 12 = 10, z2(4,9); I3 = 10, z3(4,3)
X0 = X1I1 + X2I2 + X3I3/I1 + I2 + I3
X0 = 0.12 + 4.10 + 4.10/12 + 10 + 10 = 2,5
Y0 = Y1I1 + Y2I2 + Y3I3/I1 + I2 + I3
Y0 = 6.12 + 9.10 + 3.10/12 + 10 + 10 = 6
Jadi, Z0(X0,Y0) = Z0(2,5,6)
3. Sebatang tongkat dari kayu yang panjangnya 80 cm disambung dengan tongkat besi yang panjangnya 20 cm. Kedua tongkat memiliki berat sama, yaitu 4 N dengan titik berat pada pertengahan masing-masing tongkat. Tentukan berat tongkat keseluruhan serta letak titik beratnya!
Pembahasan:
Berat tongkat keseluruhan sama dengan resultan berat tongkat kayu dan tongkat besi.
W = W1 + W2 = 4 + 4 = 8 N
Jumlah momen gaya oleh tongkat besi dan tongkat kayu adalah sebagai berikut.
t = t1 + t2 = W1 X1 + W2 X2
Jadi, W X = W1 X1 + W2 X2
X = W1 X1 + W2 X2/W
= (4 x 40) + (4 x 70)/8 = 55 cm
Berat tongkat keseluruhan adalah 8 newton, dengan titik berat pada jarak 55 cm dari ujung tongkat bagian kayu atau 45 cm dari ujung tongkat bagian besi.
Baca Juga: Contoh Soal ANBK Kelas 11 tentang Literasi Numerasi
Demikian contoh soal titik berat dan pembahasannya yang bisa membantu siswa dalam memahami materi tersebut. Semoga bermanfaat. (Anne)