TUGAS MEKTEK

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/25/2019 TUGAS MEKTEK

    1/8

    MATA KULIAH : MEKANIKA TEKNIK

    DOSEN : Dr. ARYANTI VIRTANTI ANAS, ST, MT.

    TUGAS

    OLEH

    TOMMY TRIANTO TANDO

    D621 12 274

    PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN

    JURUSAN TEKNIK GEOLOGI

    FAKULTAS TEKNIK

    UNIVERSITAS HASANUDDIN

    KEMENTERIAN RISET TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI

    MAKASSAR

    21!

  • 7/25/2019 TUGAS MEKTEK

    2/8

    R"#$%" G&'&

    Gaya adalah suatu sebab yang mengubah sesuatu benda dari

    keadaan diam menjadi bergerak atau dari keadaan bergerak menjadi diam.

    Dalam mekanika teknik, gaya dapat diartikan sebagai muatan yang bekerja

    pada struktur. Ketika kita melihat sebuah pesawat terbang melayang di

    udara, makadapat dipahami adanya pengaruh gaya-gaya yang mengangkat

    dan mendorong pesawat tersebut. Lain halnya apabila ada sebuah benda

    tergantung pada sebuah kawat dan tetap diam tidak bergerak, maka sukar

    dipahami adanya pengaruh gaya-gaya yang bekerja pada benda tersebut,

    kecuali apabila kawat tersebut putus. Apabila kawat tempat benda

    bergantung itu putus, maka segera dapat dipahami pengaruh gaya-gaya di

    dalam sistem itu, yaitu pengaruh gaya berat pada benda yang

    mengakibatkan benda jatuh jika kawat putus dan pengaruh suatu gaya yang

    menyebabkan kawat tegang selama benda bergantung pada kawat

    tersebut. Gaya yang digambarkan tersebut di atas disebut Gaya

    Tersembunyi, yaitu gaya yang tersembunyi di dalam konstruksi. Gaya-gaya

    semacam inilah yang akan kita bahas lebih lanjut dalam bidang ilmu gaya

    ekanika Teknik.

    Gaya merupakan salah satu besaran !ektor yang dapat ditentukan

    besaran"nilai dan arahnya. #ada suatu struktur bekerja gaya atau muatan

    dengan si$at-si$atnya sebagai berikut%

    &. empunyai besaran.

    '. empunyai arah.

    (. empunyai titik tangkap.

    )ika pada sebuah benda bekerja gaya yang dapat mengimbangi berat

    sendiri bendanya, maka benda akan berubah keadaan. *elanjutnya kita

    amati sebuah benda yang jatuh ke bawah, disebabkan karena ada gaya

  • 7/25/2019 TUGAS MEKTEK

    3/8

    yang menarik ke bawah. Gaya itu adalah berat sendiri dari benda tersebut

    akibat pengaruh gra!itasi. Gaya berat tersebut mempunyai arah ke bawah

    dan bekerja melalui titik berat benda. +al ini menunjukkan bahwa sebuah

    gaya mempunyai besaran atau nilai, arah, dan titik tangkap. ntuk

    menggambarkan gaya, laim digunakan anak panah. esarnya suatu gaya

    dapat digambarkan berupa panjang anak panah, makin panjang anak

    panah, makin besar pula gayanya. Gaya dinyatakan dalam satuan berat

    yaitu /ewton. Arahnya ditunjukkan dengan arah mata panah. Titik tangkap

    sebuah gaya ditunjukkan oleh sebuah garis melalui sumbu batang panah.

    *ebagai contoh sebuah gaya # 0 12 k/ bekerja tegak lurus ke bawah, dan

    titik tangkap melalui sumbu batang panah, diperlihatkan pada Gambar &.&.

    ila ada sejumlah gaya yang bekerja pada sebuah benda, maka

    kesetimbangan gaya-gayanya ditentukan dengan resultan gaya. ntuk

    menghitung berbagai gaya ini digunakan salib-sumbu ortogonal 34, dan

    semua gaya dilukiskan di dalam bidang ini agar dapat dihitung secara

    aljabar, disamping itu juga dapat digunakan cara gra5s. ntuk penyelesaian

    secara aljabar ditetapkan tanda sebagai laimnya digunakan di dalam salib-

    sumbu, yaitu %

    6 Gaya #ositi$, suatu proyeksi gaya pada suatu sumbu akan positi$,

    bila arah

  • 7/25/2019 TUGAS MEKTEK

    4/8

    gaya tersebut ke kanan, atau ke atas.

    6 Gaya negati$, suatu proyeksi gaya pada suatu sumbu akan negati$,

    bila

    arah gaya tersebut ke kiri, atau ke bawah.

    Dua gaya dikatakan setimbang, jika besarnya sama, arahnya

    berlawanan dan segaris kerja. ntuk tiga gaya dikatakan setimbang, apabila

    gaya yang satu dengan resultan dua gaya lainnya mempunyai besaran yang

    sama, segaris kerja dan arahnya berlawanan.

    7ontoh soal% tentukan resultan dari komposisi gaya-gaya dan arahnya

    pada gambar di bawah ini.

    #enyelesaian %

    esarnya resultan gaya adalah %

  • 7/25/2019 TUGAS MEKTEK

    5/8

    Gaya gesek terjadi pada permukaan dua buah benda yang

    bersentuhan. isalnya % Antara buku dengan meja , roda kendaraan dengan

    jalanan, dan meja dengan lantai. Gaya gesekan juga memiliki arah. Arah

    gaya gesekan adalah berlawanan dengan arah gerak benda. ila buku yang

    ada diatas meja ditarik kekanan, marah arah gaya gesekan kekiri. Demikian

    pula bila buku ditarik ke kiri, maka arah gaya gesekan ke kanan. 8leh

    karena arah gaya gesekan berlawanan dengan arah gerak benda, maka

    gaya gesekan cenderung menghentikan gerak benda.

    +ukum 9 /ewtoon % *uatu benda yang sedang diam cenderung untuk

    tetap diam, atau yang sedang bergerak lurus beraturan cenderung terus

    bergerak lurus beraturan, jika gaya resultannya nol.

    jika :; 0 2, maka a 0 2, atau ! 0 konstan

    aka hukum 9 /ewton itu adalah kecenderungan benda untuk

    mempertahankan posisinya hari banyak kita jumpai resultan gaya yang

    tidak sama dengan nol. 7ontohnya ketika kita mendorong meja hingga

    bergerak. ula>mula meja itu diam, karena tidak ada gaya yang bekerja

    sehingga *etelah didorong atau diberi gaya , barulah meja bergerak . akin

    kuat kita mendorong meja maka semakin cepat meja bergerak

  • 7/25/2019 TUGAS MEKTEK

    6/8

    semakin lambat, berarti terjadi perlambatan atau percepatan negati$.

    Dengan demikian hubungan antara gaya dengan percepatan /ewton

    merupakan orang pertama yang merumuskan hal ini dalam hukum

    keduanya yang berbunyi ??percepatan yang dihasilkan oleh suatu gaya pada

    sebuah benda, berbanding terbalik dengan massa bendanya??. Dapat

    dirumuskan%

    & (F

    m &)&$ F( %.&

    Keterangan % a 0 percepatan dalam satuan m"s'

    ; 0 gaya, dalam satuan /ewtoon

    m 0 massa, dalam satuan kg

    +ukum 999 /ewton menyatakan apabila benda pertama mengerjakan

    gaya pada benda kedua maka benda kedua juga mengerjakan gaya pada

    benda pertama, sama besar dan berlawanan arah dengan gaya pada benda

    pertama.

    ; aksi 0 - ;?reaksi tanda negati$ menunjukan arah berlawanan.

    #eristiwa sehari > hari berkaitan dengan hukum 999 /ewton banyak kita

    alami, diantaranya adalah sebagai berikut%

    &. *aat menendang bola, bola meluncur kedepan, sedangkan kaki kita

    terdorong ke belakang.

    '. 8rang menembakkan senapan, peluru terdorong keluar senapan,

    sedangkan senapan terdorong kebelakang.

    (. alon ditiup kemudian diepaskan. Angin keluar dari balon dan balon

    terdorong kedepan.

    Analisis Gaya #ada idang Datar

  • 7/25/2019 TUGAS MEKTEK

    7/8

    &. Gaya searah sumbu 3.

    *etelah diberi gaya, balok yang semula diam menjadi bergerak. Gaya

    yang bekerja sejajar sumbu @ adalah ;cos.

    +al ini dinyatakan dengan hukum /ewton sebagai%

    :;@ 0 m.a

    ;cos - $ ges 0 m. a

    Keterangan %; 0 gaya tarik ke kanan.

  • 7/25/2019 TUGAS MEKTEK

    8/8

    / B ;.sin - w 0 m. A

    / B ;.sin - m. g 0 2

    Keterangan % / 0 gaya tekan normal.