Home BAHAN BELAJAR FISIKA Menentukan Koordinat Titik Berat Benda Berupa Kurva Homogen

Menentukan Koordinat Titik Berat Benda Berupa Kurva Homogen

by CerdaskanKita

Titik Berat – Kurva Homogen. Titik berat merupakan titik tangkap gaya berat dan perpotongan garis berat pada suatu benda. Adanya percepatan gravitasi yang mempengaruhi benda menyebabkan benda-benda terdapat gaya berat yang arahnya menuju sentra bumi. Jika diuraikan menjadi partikel-partikel kecil pembentuk benda, maka berat benda merupakan resultan dari berat tiap-tiap partikel tersebut. Ada tiga jenis benda yang umum dalam topik titik berat yakni benda berupa kurva homogen (1 dimensi), benda berupa bidang luasan (2 dimensi) dan benda berupa ruang volume (3 dimensi).

Daftar Isi

Menentukan Titik Berat Benda

Koordinat titik berat biasanya dinyatakan dengan (x,y) atau (xo,yo). Jadi, untuk memilih koordinat titik berat suatu benda kita harus mencari nilai x dan y terlebih dahulu sesuai dengan pertanyaan.

Ada kalanya kita hanya diminta memilih letak titik berat benda pada salah satu sumbu saja contohnya titik berat pada sumbu vertikal atau horizontal. Akan tenamun secara umum titik berat dinyatakan dalam bentuk koordinat yakni (x,y).

Nilai x dan y yang merupakan titik potong garis-garis berat suatu benda sanggup ditentukan menurut rumus. Rumus tersebut bergantung pada jenis bendanya apakah berupa garis, luasan, atau ruang.

Konsep dasar yang harus kita perhatikan merupakan alasannya benda sanggup diuraikan menjadi sedikit komponen atau partikelnya, maka kita sanggup memilih letak titik berat benda dengan cara menganggap benda tersebut terdiri dari sedikit benda sesuai kebutuhan.

Jika sebuah benda kita bagi menjadi sedikit partikel yakni partikel 1, 2, 3, … hingga lalu n, maka masing-masing partikel akan terdapat berat dan letak titik berat tertentu. Titik berat masing-masing partikel dinyataan dengan (xn,yn) sesuai dengan penomoran.

 Titik berat merupakan titik tangkap gaya berat dan perpotongan garis berat pada suatu ben Menentukan Koordinat Titik Berat Benda Berupa Kurva Homogen

Titik berat benda totalnya merupakan resultan dari keseluruhan partikel dan dinyatakan dengan (xo,yo). Nilai xo dan yo sanggup kita hitung memakai rumus berikut :

Baca Juga:   Ciri-Ciri Lensa Cembung Dan Kegunaannya Sehari-Hari
xo = W1.x1 + W2.x2 + W3.x3 + … + Wn.xn
W1 + W2 + W3 + … +Wn
yo = W1.y1 + W2.y2 + W3.y3 + … + Wn.yn
W1 + W2 + W3 + … + Wn

Keterangan :
W1 = berat partikel pertama
W2 = berat partikel kedua
W3 = berta partikel ketiga
n = kaya partikel

Baca juga : Pembahasan Soal Ujian Nasional perihal Titik Berat.

Titik Berat Kurva Homogen

Pada hari ini kali ini kita akan fokus membahas titik berat benda yang berupa kurva homogen. Benda semacam ini biasanya berbentuk garis yang terdapat besaran panjang. Kita akan mempelajari bagaimana caranya memilih koordinat titik berat kurva homogen.

Untuk benda berupa kurva homogen, nilai xo dan yo sanggup kita hitung memakai rumus berikut :

xo = L1.x1 + L2.x2 + L3.x3 + … + Ln.xn
L1 + L2 + L3 + … + Ln
yo = L1.y1 + L2.y2 + L3.y3 + … + Ln.yn
L1 + L2 + L3 + … + Ln

Keterangan :
L1 = panjang garis pertama
L2 = panjang garis kedua
L3 = panjang garis ketiga
n = kaya garis
x1 = letak titik berat garis pertama terhadap sumbu-y
x2 = letak titik berat garis kedua terhadap sumbu-y
x3 = letak titik berat garis ketiga terhadap sumbu-y
y1 = letak titik berat garis pertama terhadap sumbu-x
y1 = letak titik berat garis kedua terhadap sumbu-x
y1 = letak titik berat garis ketiga terhadap sumbu-x

Titik Berat Benda Homogen Berupa Garis Lurus :

Bentuk Benda Titik Berat
Garis lurus yo = ½L
Busur Setengah Lingkaran yo = 2R/π
Busur Lingkaran yo = R
Segitiga siku-siku xo = ⅓x
yo = ⅓y

Baca juga : Kumpulan Rumus Lengkap Menentukan Titik Berat.

Contoh Soal Titik Berat Kurva Homogen

Tentukanlah titik berat dari sistem massa yang terlihat pada gambar!

 Titik berat merupakan titik tangkap gaya berat dan perpotongan garis berat pada suatu ben Menentukan Koordinat Titik Berat Benda Berupa Kurva Homogen

Pembahasan :
Pada gambar terdapat kurva homogen yang sanggup kita anggap menjadi tiga garis yakni garis 1, garis 2, dan garis 3. Karena kurvanya berupa garis lurus, maka titik berat masing-masing garis berada di tengah-tengah garis menyerupai terlihat pada gambar berikut :

 Titik berat merupakan titik tangkap gaya berat dan perpotongan garis berat pada suatu ben Menentukan Koordinat Titik Berat Benda Berupa Kurva Homogen

Dari gambar di atas, kita peroleh :
L1 = 6 ;  x1 = 2 ; dan  y1 = 3
L2 = 6 ;  x2 = 4 ; dan  y2 = 3
L3 = 4 ;  x3 = 2 ; dan  y3 = 3

Langkah selanjutnya kita tentukan nilai xo dan yo memakai rumus yang telah kita bahas di atas.

Baca Juga:   Resultan Gaya Gravitasi Untuk Benda Pada Sudut-Sudut Persegi
⇒ xo = L1.x1 + L2.x2 + L3.x3
L1 + L2 + L3
⇒ xo = 6(2) + 6(4) + 4(2)
6 + 6 + 4
⇒ xo = 44
16

⇒ xo = 2,75

Selanjutnya kita tentukan nilai yo. Coba perhatikan kembali bahwa titik berat garis 1, 2, dan 3 pada sumbu y berada pada y = 3 (y1 = y2 = y3 = 3). Karena sama, maka nilai yo niscaya sama dengan 3.

Untuk lebih terangnya, kcoba kita hitung :

⇒ yo = L1.y1 + L2.y2 + L3.y3
L1 + L2 + L3
⇒ yo = 6(3) + 6(3) + 4(3)
6 + 6 + 4
⇒ yo = 16(3)
16

⇒ yo = 3

Sesuai degan rumus kita peroleh yo = 3. Jadi, untuk soal berikutnya apabila kita temukan titiknya sama tak perlu dihitung lagi menggunaan rumus alasannya titik beratnya niscaya sama dengan titi itu.

Begitupula halnya dengan nilai xo. Jika nanti anda temui soal yang titik x masing-masing garisnya sama (x1 = x2 = x3 = x), maka tak perlu dihitung lagi alasannya xo niscaya sama dengan titik itu (xo = x1 = x2 = x3 = x).

Dengan demikian, titik berat untuk benda pada soal merupakan (xo,yo) = (2.75 , 3).

Baca juga : Menentukan Momentum Linear dan Impuls Gaya.

You may also like