Sistem Dalam Keseimbangan

Apa pengertian keseimbangan? Dalam ilmu fisika sebuah sistem dalam keseimbangan bila memenuhi syarat semua jumlah gaya gaya yang bekerja pada sisten tersebut sama dengan nol (hukum Newton pertama). Pada saat ini sistem memiliki dua kemungkinan yang pertama diam atau kemungkinan kedua bergerak lurus beraturan (glb) atau gerak dengan kecepatan tetap. Untuk sistem dalam keadaan diam dinamakan keseimbangan statis sedangkan dalam keaadaan bergerak dinamakan seimbang dinamis. Keduanya tetap bisa dikatangan sistem  dalam keseimbangan.

Keseimbangan partikel

Partikel adalah benda yang ukurannya diabaikan sehingga dapat di gambarkan sebagai titik. Suatu partikel tidak mengalami gerak rotasi yang menimpanya hanya akan mengakibatkan gerak translasi. Oleh karena itu suatu partkel dikatakan seimbang harus memenuhi syarat bahwa jumlah gaya yang bekerja pada nya sama dengan nol

∑F = 0

Bila partikel tersebut berada pada bidang dimana horizontal sebagai sumbu x serta vertikal sebagai sumbu y maka syarat keseimbangan di atas dapat ditulis lebih terperinci menjadi

• ∑Fx = 0
• ∑Fy = 0

Keterangan

• ∑Fx , adalah resultante gaya yang bekerja pada horizontal atau sumbu x
• ∑Fy, adalah resultante gaya yang bekerja pada vertikal atau sumbu y

Sesuai dengan hukum pertama Newton tentang gerak bahwa “jika resultante gaya yang bekerja pada sebuah partikel sam dengan nol maka pada benda tersebut memiliki dua kenungkinan yaitu diam atau gerak lurus beraturan (kecepatan tetap). Jadi partikel dalam keadaan seimbang tidak harus diam  tetapi sitem dalam keadaan seimbang bisa terjadi bila dalam keadaan gerak lurus beraturan yaitu gerak dengan kecepatan tetap.

Keseimbangan benda tegar

Benda tegar adalah benda yang tidak mengalami perubahan bentuk ketika diberi gaya luar. Dapatkah kalian sebutkan contohnya?

Suatu benda dikatakan dalam keadaan seimbang bila memiliki  keseimbangan translasi (diam atau bergerak lurus beraturan) dan keseimbangan rotasi yaitu  tidak berputar atau berputar dengan kecepatan sudut tetap.

• Syarat keseimbangan tranlasi adalah  ∑F = 0
• Sedangkan syrat keseimbangan rotasi adalah ∑τ = 0

Keterangan

• ∑F , adalah resultan gaya
• ∑τ, resultan memen gaya atau torsi

Bila sebuah benda memenuhi kedua syarat diatas maka bisa disebut pula memiliki dua jenis keseimbangan mekanik

• Keseimbangan translasi
• Keseimbangan rotasi

Keseimbangan rotasi

Benda dikatakan memiliki keseimbangan rotasi bila memenuhi syarat sebagai berikut

1. Benda tidak mempunyai percepatan angular
2  Benda kemungkinan dalam keadaan

• Diam
• Bergerak dengan kecepatan anguler tetap

3. Jumlah torsi = nol tetapi jumlah gaya tidak harus = nol

Demikian posting kali ini   tentang sistem dalam keseimbangan mudah mudahan ada manfaatnya bagi adik adik kelas 12 SMA dan kelas 10 SMK Teknologi . Bila ada pertanyaan mari kita diskusikan di kolom komentar.