Keseimbangan merupakan konsep yang sangat erat
kaitannya dengan kenyamanan hidup manusia. Dalam tubuh manusia saja
konsep keseimbangan itu ada. Manusia bisa berjalan dengan baik salah
satunya ada konsep keseimbangan. Lalu bagaimana kita mempelajari
keseimbangan dalam kehidupan? Mari simak kajian menurut ilmu fisika
berikut ini:
A. Keseimbangan Partikel
Suatu partikel disebut dalam keadaan seimbang, bila jumlah aljabar gaya-gaya yang bekerja pada partikel tersebut nol.
Syarat keseimbangan partikel adalah : F = 0
Jika partikel terletak pada bidang XY maka syarat keseimbangan : FX = 0 dan FY = 0
Momen Gaya
Momen gaya adalah perkalian silang antara gaya dengan lengan momen.
Lengan momen didefinisikan sebagai panjang garis yang ditarik dari titik poros sampai memoton tegak lurus garis kerja gaya.
Momen gaya yang searah gerak jarum jam diberi tanda positif, sedangkan
momen gaya yang berlawanan arah gerak jarum jam diberi tanda negatif.
Apabila pada sebuah benda bekerja beberapa buah gaya, maka resultan momen gayanya merupakan
jumlah aljabar dari masing-masing momen gaya.
Kopel dan Momen Kopel
Kopel adalah pasangan dua
buah gaya yang sejajar, sama besar dan berlawanan arah. Kopel yang
bekerja pada suatu benda tidak menyebabkan benda itu bergerak translasi,
tetapi hanya menyebabkan benda berputar terhadap porosnya.
Momen kopel adalah perkalian silang antara gaya dengan jarak tegak lurus antara kedua garis kerja gaya tersebut.
M = F x l
B. Syarat keseimbangan statik benda tegar
Suatu benda tegar berada dalam keseimbangan statik bila dipenuhi
resultan gaya dan resultan momen gaya terhadap satu titik sembarang sama
dengan nol dan benda dalam keadaan diam.
Titik Berat
Tiap benda terdiri atas
bagian-bagian kecil yang masing-masing memiliki berat. Apabila seluruh
bagian-bagian kecil tersebut dijumlah akan didapat sebuah gaya berat.
Titik tangkap gaya berat suatu benda disebut titik berat. Titik berat
tidak selalu bekerja di dalam benda, tetapi dapat pula bekerja di luar
benda.
C. Macam-macam Keseimbangan
Jenis keseimbangan statis dapat dibagi menjadi tiga yaitu :
Keseimbangan stabil (Mantap)
adalah
keseimbangan yang dialami benda jika setelah gangguan kecil yang dialami
benda dihilangkan maka benda kembali ke posisi keseimbangannya semula.
Keseimbangan stabil dapat dipandang sebagai keseimbangan yang dimiliki
benda jika gangguan kecil yang dialaminya menaikkan titik beratnya atau
energi potensialnya.
Keseimbangan labil ( Goyah )
adalah
keseimbangan yang dialami benda jika setelah gangguan kecil yang dialami
benda dihilangkan maka benda tidak kembali keposisi keseimbangannya
semula melainkan meningkatkan gangguan tersebut. Keseimbangan labil
dapat dipandang sebagai keseimbangan yang dimiliki benda jika gangguan
kecil yang dialaminya menurunkan titik beratnya atau energi
potensialnya.
Keseimbangan Indiferent (Netral)
adalah keseimbangan yang dialami benda, jika gangguan kecil yang dialami benda tidak mengubah posisi benda.
Keseimbangan Indiferent dapat dipandang sebagai keseimbangan yang
dimiliki benda, jika gangguan kecil tidak mengubah letak titik beratnya.
kenapa kita perlu mengenal momen dan kesetimbangan?
Tidak ada komentar:
Posting Komentar