Contoh Soal Kesetimbangan Benda Titik
Contoh Soal Kesetimbangan Benda Titik - Benda yang dianggap titik diasumsikan hanya mengalami gerak translasi dan berlaku hukum-hukum Newton di dalamnya. Hukum I Newton menjelaskan adanya konsep inersia atau sifat kemalasan suatu benda. Artinya, kecenderungan suatu benda untuk mempertahankan keadaan geraknya, yaitu benda yang diam akan tetap diam dan benda yang bergerak lurus beraturan akan terus bergerak lurus beraturan jika resultan/ jumlah gaya yang bekerja sama dengan nol. Secara matematisnya hukum I Newton dapat dirumuskan sebagai berikut.
∑F adalah resultan gaya yang bekerja pada benda, sedangkan hukum II Newton menjelaskan hubungan resultan gaya, massa dan percepatan benda. Hukum II Newton dapat dirumuskan sebagai berikut.
∑F adalah resultan gaya, m massa benda, dan a percepatan benda. Jadi hukum II Newton berlaku pada benda yang bergerak dan memiliki percepatan. Selanjutnya hukum III Newton, yaitu menjelaskan konsep gaya aksi dengan gaya reaksi. Hukum III Newton menjelaskan bahwa gaya aksi dan reaksi memiliki besar yang sama, dan arahnya berlawanan. Dengan demikian, hukum III Newton dapat dirumuskan sebagai berikut.
Tanda negatif dari persamaan di atas menunjukkan bahwa arah gaya aksi dan reaksi berlawanan. Hukum Newton yang berkaitan dengan kesetimbangan adalah hukum I Newton. Mengapa demikian? Karena keadaan setimbang adalah keadaan saat resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol atau dapat dituliskan secara matematisnya sebagai berikut.
Kesetimbangan titik akan terjadi jika resultan gaya yang bekerja pada sumbu X dan sumbu Y sama dengan nol. Persamaannya dapat dituliskan sebagai berikut.
