Karya Ilmiah "Kesetimbangan Benda Tegar"

Ada 2 jenis kesetimbangan, kesetimbangan bergerak disebut kesetimbangan dinamis, sedangkan kesetimbangan yang diam disebut kesetimbangan statik. Benda dalam keadaan kesetimbangan statik, mempunyai kesetimbangan translasi dan rotasi. Kondisi pada saat kesetimbangan translasi adalah sigma F = sigma Fx = Sigma Fy = 0, sedangkan kondisi pada saat kesetimbangan rotasi adalah sigma tau= 0 

Contoh-contoh benda yang dapat memenuhi kesetimbangan benda tegar seperti jungkat-jungkit, jembatan, katrol dan masih banyak lagi.

Keterangan: W : gaya berat ; R : gaya reaksi

Diketahui: w_a= 600N ; w_b= 450N

Ditanya: a) w_c?   b)  R?

Jawab: 

Momen gaya dari gaya reaksi yang bekerja pada titik tumpu adalah nol.maka ada 3 gaya yang menyebabkan rotasi, yaitu gaya berat ke3 benda. Gambar gaya gaya yang bekerja:
                                                                                                 

Cara:                                                                                b) besar gaya reaksi diperoleh

a) ∑tau  = 0                                                                  dari kondisi kesetimbangan gaya

    tau 1+tau 2+tau 3=0                                                              pada sumbu Y     

     -(600N)x(1m) + (450N)x(1,2m) + (w_c)x(0,6m) = 0        ∑F = 0

      0,6 w_c =  -600 + 540                                                      F₁ + F₂ + F₃ - R = 0

      w_c = 100N                                                                      600N + 450N + 100N – R = 0    

                                                                                             R=1150 N