Resultan 3 Gaya: Besar dan Arah

Halo semuanya! Di video kali ini kita akan membahas soal nomor sebelas, yaitu menentukan besar dan arah resultan dari tiga buah gaya yang ada pada gambar.

Pertama, mari kita perhatikan diagram resultan tiga vektor gaya berikut. Ada gaya f satu sebesar dua puluh Newton di sudut tiga puluh derajat, gaya f dua tiga puluh Newton di sudut empat puluh lima derajat, dan gaya f tiga lima belas Newton di sudut lima puluh tiga derajat. Kita cari komponen sumbu x atau r x terlebih dahulu. Persamaannya adalah dua puluh dikali kosinus tiga puluh derajat, dikurang tiga puluh dikali kosinus empat puluh lima derajat, dikurang lima belas dikali kosinus lima puluh tiga derajat. Setelah memasukkan nilai kosinusnya, r x sama dengan dua puluh dikali nol koma delapan enam enam, dikurang tiga puluh dikali nol koma tujuh nol tujuh, dikurang lima belas dikali nol koma enam. Hasilnya adalah tujuh belas koma tiga dua, dikurang dua puluh satu koma dua satu, dikurang sembilan, sehingga didapatkan r x sama dengan minus dua belas koma delapan sembilan Newton.

Selanjutnya, kita hitung komponen sumbu y atau r y. Rumusnya adalah dua puluh dikali sinus tiga puluh derajat, ditambah tiga puluh dikali sinus empat puluh lima derajat, dikurang lima belas dikali sinus lima puluh tiga derajat. Jika kita masukkan nilainya, r y sama dengan dua puluh dikali nol koma lima, ditambah tiga puluh dikali nol koma tujuh nol tujuh, dikurang lima belas dikali nol koma delapan. Ini menjadi sepuluh ditambah dua puluh satu koma dua satu dikurang dua belas. Hasil akhirnya adalah r y sama dengan sembilan belas koma dua satu Newton.

Sekarang kita tentukan besar dan arah resultannya. Besar resultan R sama dengan akar dari r x kuadrat ditambah r y kuadrat. Masukkan nilainya menjadi akar dari minus dua belas koma delapan sembilan kuadrat ditambah sembilan belas koma dua satu kuadrat. Ini sama dengan akar dari seratus enam puluh enam koma satu lima ditambah tiga ratus enam puluh sembilan koma nol dua, yang hasilnya adalah dua puluh tiga koma satu tiga Newton. Untuk arahnya, tan teta sama dengan r y dibagi r x, yaitu sembilan belas koma dua satu dibagi minus dua belas koma delapan sembilan, yang mendekati minus satu koma empat sembilan. Maka, sudut teta adalah sekitar seratus dua puluh tiga koma sembilan derajat jika diukur dari sumbu x positif.

Itulah langkah-langkah untuk menentukan besar dan arah resultan gaya. Semoga penjelasan ini bermanfaat dan sampai jumpa di pembahasan soal selanjutnya!