Suatu batang AB memiliki panjang 0,9 meter dan massanya diabaikan. Di titik A digantung beban 35 kg dan di titik B sebesar 40 kg. Agar batang setimbang, maka harus diletakkan penumpu pada jarak 0,42 meter dari B.
Pembahasan
Kesetimbangan adalah ketika suatu benda dianggap sebagai benda titik dengan ΣF=0, maka benda tersebut setimbang. Gerak rotasi adalah suatu gerakan di mana benda berputar di sekitar sumbu tetap. Dalam gerak rotasi memiliki besaran-besaran seperti sudut dan radian, kecepatan sudut dan percepatan sudut.
Ketika sebuah benda dikenai beberapa gaya berada dalam kesetimbangan rotasi, jumlah momen gaya searah jarum jam terhadap suatu titik adalah sama dengan jumlah momen gaya berlawanan arah jarum jam terhadap titik yang sama.
Syarat syarat benda apabila memiliki keseimbangan rotasi adalah benda tidak mempunyai kecepatan angular atau benda kemungkinan dalam keadaan diam / bergerak dengan kecepatan anguler tetap, dan jumlah torsi = nol, tetapi jumlah gaya tidak harus = nol.
Syarat kesetimbangan rotasi
Σ τₒ = 0
Dari soal diketahui:
m1 = 35 kg
m2 = 40 kg
r1 = 0,9 m - r2
Ditanya: r2 = ?
Jawab:
Σ τₒ = 0
w₂ • r₂ - w₁ • r₁ = 0
w₂ • r₂ = w₁ • r₁
m₂ g • r₂ - m₁ g • r₁
m₂ • r₂ - m₁ • r₁
40 • r₂ = 35 • (0,9 - r₂)
40 r₂ = 35 • 0,9 - 35 r₂
75 r₂ = 35 • 0,9
r₂ = 35 • 0,9 / 75
r₂ = 0,42 m
Maka penumpu harus ditetakkan pada jarak 0,42 meter dari B.