Senin, 06 Juni 2011

Titik Berat


Titik berat adalah titik pusat atau titik tangkap gaya berat dari suatu benda atau sistem benda. Titik berat atau pusat berat benda berfungsi sebagai titik yang terhadapnya gaya-gaya berat bekerja pada semua partikel benda itu sehingga akan menghasilkan resultan momen gaya nol. Titik berat merupakan titik di mana gaya berat bekerja secara efektif.
Titik berat menurut bentuk benda dibedakan menjadi 3 antara lain:
    1. Benda berbentuk garis/kurva, contoh : kabel, lidi, benang, sedotan, dan lain-lain.
    2. Benda berbentuk bidang/luasan, contoh : kertas, karton, triplek, kaca, penggaris, dan lain-lain.
    3. Benda berbentuk bangunan/ruang, contoh : kubus, balok, bola, kerucut, tabung, dan lain-lain
  1. Benda berbentuk partikel massa
Apabila sistem benda terdiri dari beberapa benda partikel titik digabung menjadi satu, maka koordinat titik beratnya dirumuskan:
Xo = =
Jadi zo (Xo,Yo)
Yo = =
  1. Benda berbentuk garis/kurva
Daftar titik beberapa benda berbentuk garis dapat dilihat dalam lampiran. Apabila sistem benda terdiri dari beberapa benda garis digabung menjadi satu, maka koordinat titik beratnya dirumuskan:
Xo = =
Jadi zo (Xo,Yo)
Yo = =
  1. Benda berbentuk bidang/luasan
Daftar titik berat berbagai macam bidang beraturan dan bidang selimut benda dapat dilihat dalam lampiran. Apabila sistem benda terdiri dari bidang gabungan, maka koordinat titik beratnya dirumuskan:
Xo = =
Jadi zo (Xo,Yo)
Yo = =
  1. Benda berbentuk volume/ruang (homogen)
Daftar titik berat berbagai macam benda ruang beraturan dapat dilihat dalam lampiran. Apabila sistem benda terdiri dari bidang gabungan benda, maka koordinat titik beratnya dirumuskan:
Bila terbuat dari bahan-bahan yang sama (homogen)
Xo = =
Jadi zo (Xo,Yo)
Yo = =
  1. Bila terbuat dari bahan-bahan yang berbeda (heterogen)
Xo = =
Jadi zo (Xo,Yo)
Yo = = ]
keterangan : W = mg =  . V . g
karena S =  . g  W = S . V
      • = massa jenis (kg/m3)
S = berat jenis (N/m3)
Tabel titik berat bentuk teratur linier
Nama benda
Gambar benda
letak titik berat
keterangan
1. Garis lurus

x0 = l
z = titik tengah garis
2. Busur lingkaran

R = jari-jari lingkaran
3. Busur setengah
lingkaran


Tabel titik berat benda teratur berbentuk luas bidang homogen
Nama benda
Gambar benda
Letak titik berat
Keterangan
1. Bidang segitiga

y= t
t = tinggi
z = perpotongan
garis-garis berat
AD & CF
2.Jajaran genjang,
Belah ketupat,
Bujur sangkar
Persegi panjang

y0 = t
t = tinggi
z = perpotongan
diagonal AC dan
BD
3. Bidang juring
lingkaran

R = jari-jari lingkaran
4.Bidang setengah
lingkaran

R = jari-jari lingkaran
Tabel titik berat benda teratur berbentuk bidang ruang homogen
Nama benda
Gambar benda
Letak titik berat
Keterangan
1. Bidang kulit
prisma

z pada titik
tengah garis z1z2y0 = l
z1 = titik berat
bidang alas
z2 = titik berat
bidang atas
l = panjang sisi
tegak.
2. Bidang kulit
silinder.
( tanpa tutup )

y0 = t
A = 2  R.t
t = tinggi
silinder
R = jari-jari
lingkaran alas
A = luas kulit
silinder
3. Bidang Kulit
limas

T’z = T’ T
T’T = garis
tinggi ruang
4. Bidang kulit
kerucut

zT’ = T T’
T T’ = tinggi
kerucut
T’ = pusat
lingkaran alas
5. Bidang kulit
setengah bola.

y0 = R
R = jari-jari
Tabel titik berat benda teratur berbentuk ruang, pejal homogen
Nama benda
Gambar benda
Letak titik berat
Keterangan
1. Prisma
beraturan.

z pada titik tengah garis z1z2
y0 = l
V = luas alas kali tinggi
z1 = titik berat
bidang alas
z2 = titik berat
bidang atas
l = panjang sisi
tegak
V = volume
prisma
2. Silinder Pejal

y0 = t
V =  Rt
t = tinggi silinder
R = jari-jari
lingkaran alas
3. Limas pejal
beraturan

y0 = T T’
= t
V = luas alas x tinggi
3
T T’ = t = tinggi
limas beraturan
4. Kerucut pejal

y0 = t
V =  Rt
t = tinggi kerucut
R = jari-jari lingkaran alas
5. Setengah bola
pejal

y0 = R
R = jari-jari bola.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar