Titik Berat [PDF]

Citation preview

Titik



Berat



Titik berat adalah pusat berat suatu benda atau suatu titik tempat berpusatnya berat dari benda tersebut, dimana titik tersebut dipengaruhi oleh medan grafitasi.



Momen gaya adalah besaran yang menyebabkan benda berotasi



TITIK BERAT garis (satu dimensi) koordinat titik berat benda homogen dengan bentuk



luasan (dua dimensi) volume (tiga dimensi)



Standart Kompetensi 2. Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah. Kompetensi Dasar 2.1 Memformulasikan hubungan antara konsep torsi, momentum sudut, dan momen inersia, berdasarkan hukum II Newton serta penerapannya dalam masalah benda tegar. Indikator 1. Mendefinisikan pengertian titik berat 2. Menerapkan konsep titik berat benda dalam kehidupan sehari-hari



19 | F i s i k a



SMA



XI



(2)/MA



Nurul



Huda/BY



Triyanti



Mandasari



Titik



Berat



TITIK BERAT  Definisi Titik Berat Titik berat adalah suatu titik tempat berpusatnya massa/berat dari suatu benda tersebut.  Menentukan Letak Titik Berat Menentukan letak titik berat benda homogen yang memiliki sumbu simetri ‘bentuknya teratur’, seperti mistar kayu sangatlah mudah. Sumbu simetri dari mistar kayu tepat melalui titik tengah mistar “titik berat mistar kayu ada di titik tengah mistar”. Karena itulah mistar seimbang ketika ditumpu oleh jari telunjuk tepat di titik tengah mistar. Titik berat benda homogen satu dimensi (garis)



Titik berat benda-benda homogen berbentuk luasan (dua dimensi) Jika tebal diabaikan maka benda dapat dianggap berbentuk luasan (dua dimensi), dan titik berat gabungan benda homogen berbentuk luasan dapat ditentukan dengan persamaan berikut: 20 | F i s i k a



SMA



XI



(2)/MA



Nurul



Huda/BY



Triyanti



Mandasari



Titik



Berat



Titik berat benda homogen berbentuk luasan yang bentuknya teratur terletak pada sumbu simetrinya. Untuk bidang segi empat, titik berat diperpotongan diagonalnya, dan untuk lingkaran terletak dipusat lingkaran.



Titik berat benda-benda homogen berdimensi tiga (volume)



21 | F i s i k a



SMA



XI



(2)/MA



Nurul



Huda/BY



Triyanti



Mandasari



Titik



Berat



Trik Titik Berat 1. Buat tabel dengan 6 kolom 2. Pisah benda menjadi bagian-bagian → benda 1, benda 2 dst 3. Tentukan titik berat masing-masing bagian → (x, y) 4. Hitung l, A, dan V masing-masing benda 5. Kalikan (kolom 2 dan 4), (kolom 3 dan 4) 6. Selesaikan hitungan, misal benda berbentuk luasan, maka 𝑥 =



∑ 𝐴𝑥 ∑𝐴



dan 𝑦 =



∑ 𝐴𝑦 ∑𝐴



Contoh Soal 1. Letak titik berat sistem gabungan di samping ini adalah! Benda



X



y



A



I



1



4



16



II



4



1



8



∑



𝑥0 =



∑ 𝐴𝑥 ∑𝐴



Ax



Ay



2



2



8



1



4



1



6



9



3 6



= 3 = 2 𝑑𝑎𝑛 𝑦0 =



∑ 𝐴𝑦 ∑𝐴



9



=3=3



Jadi titik berat sistem tersebut adalah (2, 3) 22 | F i s i k a



SMA



XI



(2)/MA



Nurul



Huda/BY



Triyanti



Mandasari



Titik



Berat



Kaji Soal 1. Letak titik berat bidang homogen di samping terhadap titik O adalah …. a. (2, 2) cm b. (2, 3) cm c. (2, 4) cm d. (3, 2) cm e. (3, 3) cm 2. Benda homogen pada gambar di samping mempunyai ukuran AB = BC = √13. Koordinat titik beratnya terhadap E adalah …. a. (1 : 1,7) cm b. (1 : 3,6) cm c. (2 : 3,8) cm d. (2 : 6,2) cm e. (3 : 3,4) cm 3. Perhatikan bangun bidang homogen ABCDEFG seperti pada gambar! Letak titik berat benda tersebut diukur dari AB adalah …. a. 2,8 cm b. 3,0 cm c. 3,2 cm d. 3,6 cm e. 4,0 cm 4. Perhatikan gambar bidang homogen di samping! Koordinat titik berat benda bidang (simetris) terhadap titik O adalah …. a. (2 ; 4,0) cm b. (2 ; 3,6) cm c. (2 ; 3,2) cm d. (2 ; 3,0) cm e. (2 ; 2,8) cm



23 | F i s i k a



SMA



XI



(2)/MA



Nurul



Huda/BY



Triyanti



Mandasari



Titik



Berat



5. Suatu sistem benda bidang homogen ditunjukkan seperti gambar! Koordinat titik berat sistem benda adalah …. a. (4 ; 3,0) m b. (4 ; 4,6) m c. (4 ; 4,8) m d. (4 ; 5,0) m e. (4 ; 5,4) m 6. Perhatikan gambar! Letak titik berat bidang tersebut terhadap AB adalah …. a. 5 cm b. 9 cm c. 11 cm d. 12 cm e. 15 cm 7. Perhatikan bidang dua dimensi berikut ini. Letak titik berat bidang dari garis AB berjarak …. a. 6 cm b. 5 cm c. 4 cm d. 3 cm e. 2 cm  Banun, Choirul dan Supriyana. 2013. FRESH UPDATE TOP NO 1. FISIKA SMA/MA (Kelas 1, 2, 3). Jakarta. Wahyumedia.



24 | F i s i k a



SMA



XI



(2)/MA



Nurul



Huda/BY



Triyanti



Mandasari