( Melayani jasa konstruksi, permesinan, perpipaan, kebutuhan industri ... )

Menggabungkan Gaya : besaran vektor

Menguraikan dan Menggabungkan Gaya :

Menguraikan Gaya

Menggabungkan Gaya


Besaran gaya merupakan besaran vektor, karenanya untuk dapat menggabungkan atau mencari resultannya perlu menyertakan arah dan titik tangkap gaya tersebut pada suatu bidang atau struktur.

Dua buah gaya atau lebih dalam satu lintasan yang segaris dengan arah yang sama, resultan gaya merupakan penjumlah dari dua gaya tersebut. Sedangkan untuk gaya selintasan yang berlawanan arah, resultan dua gaya tersebut tersebut merupakan operasi pengurangan. Perhatikan F3 dan F4. Resultan F3 + F4, = R F3+F4 = F3 – F4.

Jika dua gaya atau lebih dalam satu titik tangkap memiliki arah berlainan seperti F5 dan F6, maka resultan kedua gaya itu dapat dilukis dengan menggambar proyeksi F5 dan F6 seperti pada Gambar.

Demikian halnya pada R F7+F8 yang merupakan resultan dari F7 dan F8. Untuk mencari resultan lebih dari dua gaya dalam satu titik tangkap digunakan cara yang sama seperti dilakukan pada gaya F5 dan F6 atau F7 dan F8. Perhatikan gaya F9 hingga F11 pada Gambar. Tentukan dahulu R F9+F10, kemudian tentukan resultan F11 dengan R F9+F10 menjadi R F9+F10+F11 yang merupakan resultan F9 hingga F11.

 

Cara menggabungkan gaya

Cara penggabungan gaya searah adalah dengan menjumlahkan dan secara grafis ditunjukkan pada gambar (a). Gambar (b) menunjukkan grafis menggabungkan dua gaya berlawanan arah. Secara analitis adalah menentukan selisih dua gaya tersebut.

Gambar 3.26.(c) menunjukkan cara grafis menggabungkan dua gaya bersambung berbeda arah. Resultan gaya adalah garis hubung pangkal sampai ujung gaya ke dua. Gambar 3.26.(d) menunjukkan cara grafis menggabungkan dua gaya satu titik tangkap berbeda arah. Caranya adalah memproyeksikan gaya kedua pada jung gaya pertama atau sebaliknya. Besar gaya gabungan / resultan secara prinsip mirip seperti gambar (c).

Cara ini dapat diulangi untuk menggbungkan lebih dari dua gaya dalam satu titik tangkap seperti digrafiskan pada gambar (e). Pada gambar (e) resultan P9 dan P10 = R P9+P10 menjadi gaya yang harus digabungkan dengan gaya P11 untuk mengahasilkan resultan dari ke tiga gaya tersebut.

Untuk menggabungkan beberapa gaya berbeda titik tangkapnya, dapat dilakukan dengan cara grafis maupun analistis. Cara grafis dapat dilakukan dengan lukisan kutub seperti pada Gambar .

Cara menggabungkan gaya dengan lukisan kutub


Tahapan lukisan kutub adalah sebagai berikut:
− Gambarlah secara terskala gaya-gaya yang akan digabungkan beserta garis kerja masing-masing gaya
− Urutkan posisi, susun gaya tersebut secara linear, P1, P2 dan P3 seperti Gambar b.
− Tentukan titik kutub dan lukis garis kutub gaya tersebut. Yakni pada P1 terdapat garis kutub 1 dan 2 dan seterusnya
− Plotkan garis kutub tersebut pada masing-masing garis kerja. Pada garis kerja P1, lukis suatu garis sehingga sejajar dengan garis kutub 1.
− Dari titik potong garis kerja P1 dengan garis kutub 1, lukis garis kutub 2 hingga memotong garis kerja P2.
− Dari titik potong garis kutub 2 dengan garis kerja P2, lukis garis kutup 3 hingga memotong garis kerja P3.
− Dari perpotongan garis kutub 3 dan P3, lukis garis kutub 4 hingga memotong garis kutup awal, garis kutub 1. Perpotongan kedua garis kutub tersebut merupakan letak garis kerja resultan ketiga gaya, R P1-3

Penyelesaian secara analitis dilakukan dengan kaidah momen dari titik acuan yang ditentukan. Misal garis kerja P3 dipakai sebagai acuan, dengan yP2, yP1 dan y R masing merupakan jarak gaya P2, P1 dan R dari garis kerja P3. Persamaan yR dapat dihitung sebagai berikut :
yR = (yP2 x P2 + yP1 x P1) / R
yR = (yP2 x P2 + yP1 x P1) / (P1 + P2 + P3)



Hukum Newton 

Selengkapnya : Teknik Struktur Bangunan

 

 

Komentar

Anda bisa membukanya disini, atau bisa juga menghubungi kami.