Analisis Kesetimbangan Titik Sambungan Kabel
Sebuah beban konstruksi digantung pada titik sambungan O oleh dua kabel. Mahasiswa menentukan tegangan kabel menggunakan Hukum Newton dan persamaan kesetimbangan partikel.
Kasus dan Tujuan Penugasan
Sebuah titik sambungan O menahan beban vertikal sebesar W. Kabel kiri membentuk sudut α terhadap horizontal dan kabel kanan membentuk sudut β terhadap horizontal.
Tentukan tegangan kabel T1 dan T2 agar titik sambungan berada dalam keadaan setimbang, kemudian verifikasi bahwa jumlah gaya arah x dan y mendekati nol.
Aturan Variasi NIM
Contoh: NIM berakhir 07 → n = 07. NIM berakhir 21 → n = 01. NIM berakhir 40 → n = 20.
Visual Kasus dengan Label Gaya dan Sudut
Data Soal Sesuai Variasi
Masukkan nilai n. Sistem akan menampilkan beban dan sudut kabel yang harus digunakan untuk seluruh pengerjaan.
Generator hanya menampilkan data soal. Kunci jawaban tidak dipublikasikan.
Yang Harus Dikerjakan
Kerjakan 8 butir berikut secara berurutan. Nomor pada bagian ini sama dengan nomor pada Bagian 8 — Format Jawaban.
Gambar ulang titik O, sumbu x–y, T1, T2, W, α, dan β. Tunjukkan arah setiap gaya dengan benar.
Jawaban yang diminta: keterangan arah T1, T2, dan W; diagram lengkap ditunjukkan pada bukti pengerjaan.
Uraikan T1 menjadi komponen horizontal dan vertikal.
Jawaban yang diminta: T1x = −T1 cos α dan T1y = T1 sin α.
Uraikan T2 menjadi komponen horizontal dan vertikal.
Jawaban yang diminta: T2x = T2 cos β dan T2y = T2 sin β.
Susun persamaan jumlah gaya horizontal sama dengan nol.
Jawaban yang diminta: ΣFx = −T1 cos α + T2 cos β = 0.
Susun persamaan jumlah gaya vertikal sama dengan nol.
Jawaban yang diminta: ΣFy = T1 sin α + T2 sin β − W = 0.
Selesaikan dua persamaan kesetimbangan untuk memperoleh T1 dan T2.
Jawaban yang diminta: T1 = ... N dan T2 = ... N.
Substitusikan kembali T1 dan T2, lalu hitung residual ΣFx dan ΣFy.
Jawaban yang diminta: ΣFx = ... N dan ΣFy = ... N; hasil harus mendekati 0 N.
Jelaskan kabel mana yang menerima tegangan lebih besar, mengapa kedua tegangan dapat berbeda, dan apakah hasil konsisten dengan kondisi setimbang.
Jawaban yang diminta: 3–5 kalimat.
Rumus Penting
Kalkulator Latihan — Sesuai Data Soal Penugasan Terstruktur
Kalkulator menggunakan W, α, dan β yang sama dengan soal. Kalkulator membantu memeriksa T1, T2, komponen gaya, dan residual kesetimbangan. Diagram, penyusunan persamaan, dan interpretasi tetap dikerjakan mahasiswa.
Format Jawaban
Isi jawaban dengan nomor yang sama seperti Bagian 5 — Yang Harus Dikerjakan.
Arah T1 = ................................
Arah T2 = ................................
Arah W = ................................
T1x = −T1 cos α
T1y = T1 sin α
T2x = T2 cos β
T2y = T2 sin β
ΣFx = ................................ = 0
ΣFy = ................................ = 0
T1 = ........ N
T2 = ........ N
ΣFx = ........ N
ΣFy = ........ N
..........................................................................
..........................................................................
..........................................................................
Penilaian
T1, T2, komponen T1/T2, serta residual ΣFx dan ΣFy.
diagram benda bebas, persamaan kesetimbangan, proses/tanda/satuan, dan interpretasi teknik.
Masuk SPAT untuk Mengumpulkan
Halaman publik ini tidak menerima upload dan tidak menyimpan jawaban. Pengumpulan resmi dilakukan setelah login SPAT.
Masuk SPAT untuk Mengerjakan →