TUGAS TAMBAHAN MK STATIKA DINAMIKA GANJIL 2023/ 2024

TUGAS TAMBAHAN MK STATIKA DINAMIKA GANJIL 2023/ 2024 DOSEN : DARMANTO ST., MT

Dikerjakan oleh:

Nama : Alodia Hira Klorinda Beru Ginting NIM : 225100200111032

Kelas : BE 1. Diketahui:

Vo = 8 m/detik h = 1,8 m s = 1,5 m Ditanya :

a. Jarak d (Xmax)?

b. Sudut kecepatan awal?

Jawab :

a. Karena belum diketahui 𝛼, maka cari menggunakan rumus hmax:

𝒉𝒎𝒂𝒙 = 𝑽𝒐^𝟐𝒔𝒊𝒏^𝟐𝜶 𝟐. 𝒈 1,8 =8²𝑠𝑖𝑛²𝛼

2(9,81)

1,8 × 2 × 9,81 = 8²𝑠𝑖𝑛 ²𝛼 𝑠𝑖𝑛 ²𝛼 =1,8 × 2 × 9,81

64 𝑠𝑖𝑛 ²𝛼 = 0,55 sin 𝛼 = 0,742 𝛼 = 47,90˚

Karena nilai 𝛼 sudah diketahui, maka nilai d bisa di cari dengan:

𝒅 = 𝑿𝒎𝒂𝒙 = 𝟐 𝑽𝒐^𝟐𝐬𝐢 𝐧 𝜶 𝒄𝒐𝒔 𝜶 𝒈

𝑑 = 𝑋𝑚𝑎𝑥 = 2 × 8² sin (47,90) 𝑐𝑜𝑠 (47,90) 𝑔

𝑑 = 𝑋𝑚𝑎𝑥 = 6,49 𝑚 b. Sudut kecepatan awal:

𝒉𝒎𝒂𝒙 = 𝑽𝒐^𝟐𝒔𝒊𝒏^𝟐𝜶 𝟐. 𝒈 1,8 =8²𝑠𝑖𝑛²𝛼

2(9,81)

1,8 × 2 × 9,81 = 8²𝑠𝑖𝑛 ²𝛼 𝑠𝑖𝑛 ²𝛼 =1,8 × 2 × 9,81

64

𝑠𝑖𝑛 ²𝛼 = 0,55 sin 𝛼 = 0,742 𝛼 = 47,90˚

2. Diketahui:

r = 1 m T = 100 N 𝜇𝑘 = 0,1

Ditanya: waktu yang dibutuhkan kepala hammer bergerak dengan kecepatan yang bisa mematahkan lengan tersebut (t)?

Jawab:

𝚺𝙵 = m.𝒂𝒕

0,1 × 𝑁𝑜 = 𝑚 𝑎𝑡 … (1) Σ𝙵𝑏 = 0

𝑁𝑜 − 𝑚. 𝑔 = 0

𝑁𝑜 = 𝑚. 𝑔 … (2) Subtitusi persamaan 1 dan 2:

0,1 × 𝑚 × 𝑔 = 𝑚 × 𝑎𝑡 𝑎𝑡 = 0,1 × 𝑚 × 𝑔 𝑎𝑡 = 0,1 × 9, ,81 𝑚

𝑎𝑡 = 0,981 Selanjutnya menggunakan persaman gaya gesek:

𝚺𝙵𝒌 = 𝒎. 𝒂𝒏 Σ𝙵k = 𝑚 ×𝑣²

𝑟 𝜇𝑘 × 𝑔 × 𝑚

𝑚 = 𝑣² 𝑟 𝜇𝑘 × 𝑔 = 𝑣² 𝑣 = √𝜇𝑘 × 𝑔 𝑣 = √0,1 × 9,81 𝑣𝑡 = 0,99

3. Diketahui:

𝑣 = 5 𝑚⁄𝑠 ℎ = 2 𝑚

𝑘 = 25 𝑘 𝑁⁄𝑚 = 25000 𝑁⁄𝑚 Ditanya: ∆𝑥?

Jawab:

𝑾 = (∆𝑬𝑷)𝒑𝒆𝒈𝒂𝒔 m. g. h = 1

2𝑘 × ∆𝑥² m × 9,81 × 2 =1

2(2500) × ∆𝑥²

19,62𝑚 = 12500∆𝑥²

∆𝑥² = 19,62 12500𝑚

∆𝑥² = 1,57 × 10⁻³𝑚

∆𝑥 = 0,0396 √𝑚 (karena m-nya tidak diketahui, tidak dapat disimpulkan cukup kuat menahan momentum atau tidak)