Video solusi : Perhatikan gambar sistem benda yang digantung dengan tali berikut. Jika sistem berada dalam keseimbangan dan percepatan gravitasi g = 10 m/s^2, tentukan besar tegangan tali (T). 45 m m = 80 kg

Hello friend di soal ini kita diminta untuk menentukan besar tegangan tali t. Jika kita perhatikan gambar sistem benda yang digantung dengan tali di bawah ini diketahui terdapat sebuah benda yang memiliki massa 80 kg massa benda dapat kita tulis dengan m = 80 kg, kemudian benda tersebut digantung dengan tali yang bersambungan dimana pada salah satu sisi tali membentuk sudut 45 derajat dapat ditulis dengan Teta = 45° informasi awal Sin 45derajat yaitu akar 2 per 2 dan cos dari 45 derajat juga akar 2 kemudian diketahui sistem berada dalam keseimbangan dan diketahui juga percepatan gravitasi atau G = 10 MSPer sekon kuadrat percepatan gravitasi dapat kita tulis dengan g sama dengan 10 meter per sekon kuadrat yang ditanyakan adalah besar tegangan tali T atau dapat kita tulis juga dengan T2 menjawab soal ini pertama kita Gambarkan dulu gaya yang bekerja pada sistem dimana pada salah satu sisi tali terdapat gaya tegangan tali ke-1 dan pada sisi tali yang lainnya atau tali t membentuk gaya tegangan tali kedua dan pada benda terdapat gaya yang arahnya ke bawah. Jika kita analisis gaya pada sistem tersebut dapat digambarkan sebagai berikut dimana pada tali ke-1 terdapat sudut sehingga perlu kita proyeksikan tegangan tali ke satunya terhadap sumbu x dan terhadap sumbu y tegangan tali ke-1 diproyeksikan terhadap sumbu x menjadi t1xdan tegangan tali ke-1 diproyeksikan terhadap sumbu y menjadi 1 y dan pada sumbu x terdapat tegangan tali kedua atau T2 yang arahnya berlawanan dengan t1x dan pada sumbu y terdapat gaya berat yang arahnya berlawanan dengan T1 Ye gaya berat memiliki persamaan yaitu m sehingga gaya berat pada benda yang terdapat di sistem yaitu sebesar 800 Newton dan untuk menjawab soal ini kita perlu meninjau terlebih dahulu tegangan tali ke-1 nya dimana pada tegangan tali ke-1 terdapat tegangan tali ke-1 terhadap sumbu x atau t1x dan tegangan tali ke 1 terhadap sumbu y atau 1y mencari tegangan tali ke 1 terhadap sumbu x dapat kita peroleh dengan persamaan y 1 X = 1 dikali cos Teta kita masukkan petanyadiperoleh dari 1 X = 1 cos 45 derajat kemudian kita masukkan nilai cos 45 derajat nya diperoleh t 1 X = 1 dikali akar 2 per 2 di dapat t1x nya yaitu akar 2 per 2 + 1 kemudian kita cari besar tegangan tali ke 1 terhadap sumbu y dengan persamaan 1 y = t 1 dikali Sin Teta kita masukkan nilai Teta nya diperoleh tes 1 y = tegangan tali ke 1 dikali sin 45 derajat dapat tegangan tali ke 1 terhadap sumbu y nya yaitu 1 dikali akar 2 per 2 diperoleh tes satunya = akar 2 per 2 + 1 kemudian sistem berada dalam keseimbangan selanjutnya kita terapkan syarat dari keseimbangan di mana syarat dari keseimbangan yaitu total gaya yang bekerja terhadap sumbu x sama denganatau Sigma f x = 0 dan total gaya yang bekerja terhadap sumbu y juga sama dengan nol atau Sigma F = 0 pertama kita menyelesaikan total gaya yang bekerja terhadap sumbu x tadi dengan persamaan Sigma f x = 0 kita masukkan gaya gaya yang bekerja terhadap sumbu x di mana terdapat gaya tegangan tali ke-1 terhadap sumbu x atau t1x dan gaya tegangan tali kedua atau T2 di mana gaya tegangan tali kedua berlawanan arah dengan gaya tegangan tali ke-1 terhadap sumbu x sehingga persamaannya menjadi p 1 X min 2 sama dengan nol keduanya didapat 1 x = t2 kemudian karena t1x telah memiliki nilai dan t2 yang mau kita cari selanjutnya kita tukar tempatkan untuk mempermudah sehingga didapat2 = 1 x Tentukan nilai t 1x yang sudah diperoleh sebelumnya didapat T2 = akar 2 per 21 jadikan ini sebagai persamaan pertama kita mencari total gaya yang bekerja terhadap sumbu y di mana sih y = 0 gaya gaya yang bekerja terhadap sumbu y yaitu terdapat tegangan tali pertama terhadap sumbu y dan gaya berat di mana gaya berat arahnya berlawanan dengan tegangan tali ke 1 terhadap sumbu y sehingga persamaannya menjadi T1 = nol di mana tadi T1 adalah tegangan tali ke 1 terhadap sumbu y dan W adalah gaya berat Kita pindah ruas dan gaya beratnya diperoleh T1 = W memiliki persamaan m * g sehingga kita substitusikan persamaan diperoleh T1 y = m * gkita masukkan nilainya sudah diperoleh sebelumnya yaitu akar 2 per 2 T1 = kita masukkan nilai massa dan percepatan gravitasi yaitu 80 kali hingga didapat akar 2 per 2 T1 = 800 dan kita dapat memperoleh T1 dengan memindah luaskan akar 2 per 2 nya ke kelas sebelahnya sehingga didapat T1 = 800 dikali 2 per akar 2 diperoleh T1 = 1600 per akar 2 karena penyebutnya akar sehingga kita perlu merasionalkan penyebutnya dengan mengalikan akar 2 per akar 2 di dapat T1 = 1600 akar 2 per 2 hingga diperoleh teh satunya = 800 akar 2 Newton kita jadikan ini sebagai persamaan kedua selanjutnya kita subtitusikan persamaan kedua ke pertamapertama untuk memperoleh nilai tegangan tali keduanya atau tegangan tali T1 T2 = akar 2 per 21 masukkan nilai tes diperoleh T2 = akar 2 per 2 dikali 800 akar 2 akar 2 dikalikan dengan akar 2 = 2 sehingga diperoleh oleh T2 nya = 2 atau 2 x 800 buah dapat kita coret dengan 2 sehingga didapat T2 atau tegangan tali kedua atau besar tegangan tali t = 800 Newton sehingga diperoleh besar tegangan tali T atau T2 yaitu sebesar 800 Newton sampai jumpa soal selanjutnya