Soal Fisika Kelas XI Titik Berat dan Penyelesaiannya

Benda-benda memenuhi syarat keseimbangan apabila mempunyai titik yang disebut titik keseimbangan benda. Titik keseimbangan inilah yang disebut dengan titik berat, titik berat ini adalah resultan dari semua gaya yang ada pada benda tersebut.

1. perhatikan gambar

Titik berat bidang tersebut diukur dari sumbu X adalah . . .

a. 2,13a
b. 2,45a
c. 2,32a
d. 2,56a
e. 2.37a

penyelesaian :
Diketahui : setiap batang memiliki L = 2a
Ditanya : Ym = titik bidang dari sumbu X
Jawab :


pertama bagi dulu bidang-bidang tersebut dengan nomor

disini bidang "1" dan "2" sejajar maka dapat digabung anggap "12" dengan panjang L = 2a + 2a = 4a

disini karena yang dicari titik berat dari sumbu X maka kita hanya berfokus untuk mencari titik berat pada sumbu Y

maka dicari titik berat masing-masing bidang melihat dari sumbu Y
untuk bidang "12" maka Y12 = 3a
untuk bidang "3" maka Y3 = 2a
untuk bidang "4" maka Y4 = 4a
untuk bidang "5" maka Y5 = 5a
untuk bidang "6" maka Y6 = 5a

lalu

dicari nilai Ym

didapat nilai Ym = 2,32a

Jawaban : C

2. perhatikan gambar

letak titik berat bidang dari titik A yaitu . . .

a. (2,5 . 4,764) cm
b. (2,5 . 4,734) cm
c. (2,5 . 4,664) cm
d. (2,5 . 4,634) cm
e. (2,5 . 4,864) cm

penyelesaian :
Diketahui : l = lebar persegi = 3cm
                   p = panjang persegi = 5cm
                   t(tinggi segitiga)= 6 cm
                   a(alas segitiga) = lebar persegi + 1cm + 1cm = 3 cm + 1cm + 1cm = 5cm
                   r = jari-jari lingkaran = 1/2 d = 1/2 (1cm) = 0,5cm                   
Ditanya : (Xm,Ym) dari titik A
Jawab :
 pertama bagi dulu bidang bidang tersebut menjadi A, B, dan C

lalu setelah nya cari luas masing-masing bidang

untuk bidang A = p x l = 5cm x 3cm = 15 cm^2
untuk bidang B = 1/2 x a x t = 1/2 x 5 cm x 6cm = 15 cm^2
untuk bidang C = 3,14 x 0,5 cm = 1,57cm^2

karena semua bidang sejajar pada sumbu x maka disini Xm semua bidang sama yaitu Xm = 1cm + 1,5cm = 2,5cm

cari dulu titik berat masing-masing bidang melihat dari sumbu Y

untuk bidang A,= 1/2 p = 1/2(5cm)= 2,5cm dari lebar persegi
untuk bidang B = 1/3 t = 1/3(6cm) =  2 cm dari alas segitiga
untuk bidang C = r = 0,5 cm dari ujung bawah lingkaran

maka Ym masing-masing bidang
Y.A(bidang A) = 2,5cm + 0cm = 2,5cm
Y.B(bidang B) = 2 cm + 5cm = 7cm
Y.C(bidang C) = 0,5 cm + 4 cm = 4,5cm

lalu cari nilai Ym

maka didapat (Xm, Ym) = (2,5 . 4,764) cm

Jawaban : A

3.  perhatikan bangun dibawah

titik berat bangun tersebut jika diukur tegak lurus dari garis OA sejauh . . .

a. 1,23 cm
b. 1,42 cm
c. 1,75 cm
d. 1,21 cm
e. 1,34 cm

penyelesaian :
Diketahui : bidang dibagi menjadi 4 bagian
                  maka didapat

Ditanya : Xm(karena tegak lurus dari OA)
Jawab :

pertama cari dulu Xm dan luas masing-masing bidang

untuk bidang 1
A1 = 8 cm x 1 cm = 8 cm^2
titik berat bidang 1 horizontal = 0,5cm

untuk bidang 12
A2 = 2cm x 1cm = 2 cm^2
titik berat bidang 2 horizontal = 1cm

untuk bidang 3
A3 = 1cm x 1cm = 1cm^2
titik berat bidang 3 horizontal = 0,5cm

untuk bidang 4
A4 = 3cm x 1cm = 3 cm^2
titik berat bidang 4 horizontal = 1,5cm

lalu cari nilai X masing-masing
X1 = 0,5 cm + 0 = 0,5
X2 = 1 cm + 1 cm = 2cm
X3 = 0,5 cm + 1cm = 1,5cm
X4 = 1,5 cm + 1cm = 2,5cm

maka Xm

maka titik berat bidang dari garis OA adalah sejauh 1,21 cm

Jawaban : D

Apabila ada kesalahan dalam pengerjaan mohon diberitahukan dikolom komentar
Terima kasih

Share :