BAB I
MEKANIKA
1. 1. Pengukuran Untuk mencapai suatu tujuan di dalam ilmu
fisika keperawatan, umumnya dilakukan melalui: pengamatan yang
disertai dengan pengukuran. Pengamatan suatu gejala secara umum
harus disertai data kuantitatif yang didapat dari hasil pengukuran.
Lord Kelvin seorang ahli fisika mengatakan, jika kita dapat
mengukur apa yang sedang dibicarakan dan menyatakan dengan
angka-angka, berarti mengetahui apa yang sedang dibicarakan itu.
Mengukur adalah membandingkan sesuatu yang diukur dengan sesuatu
lain yang sejenis yang ditetapkan sebagai satuan. Sesuatu yang
dapat diukur dan dinyatakan dengan angka disebut besaran. Contoh
besaran adalah panjang, massa dan waktu. Besaran pada umumnya
memiliki satuan. Panjang memiliki satuan meter, massa memiliki
satuan kilogram dan waktu memiliki satuan sekon. Tetapi masih ada
besaran-besaran dan satuan-satuan yang lain selain yang disebut
diatas.
Pengukuran memberikan informasi yang sangat berharga tentang
gambaran keadaan tubuh dan hasil pengukuran itu dapat dipakai
sebagai bahan perbandingan. Pengukuran fisik dibagi dalam dua
bagian yaitu :a. Pengukuran Pengulangan
Pada pengukuran ini biasanya melibatkan sejumlah pengulangan
perdetik, permenit, perjam dan sebagainya. Misalnya : pengukuran
pernafasan, diperoleh rata-rata nilai pernafasan kira-kira
15/menit, pengukuran denyut nadi, diperoleh rata-rata nilai denyut
nadi kira-kira 70/menit.
Contoh : misalnya seorang penderita yang diukur temperaturnya
dalam 10 kali, diperoleh : 36,10C; 36,00C; 36,20C; 36,10C, 36,40C;
36,30C; 36,00C; 36,30C; 36,40C dan 36,20CTemperatur rata-rata
penderita tersebut adalah :
Standar deviasi
SD
SD = 0,14b. Pengukuran yang tidak diulang
Pengukuran dalam hal ini hanya dilakukan sekali terhadap
individu. Misalnya mengukur substansi asing yang dikeluarkan lewat
ginjal; potensial aksi dari suatu sel saraf.2. Hukum Dasar Dalam
mekanikaHukum Newton merupakan hukum hukum dasar dalam
mendeskripsikan dan mengkaji gerakan mekanik pada manusia dan
hewan. Ada tiga hukum dasar mekanika yang dicetuskan Newton
yaitu:
a. Hukum I Newton.
Hukum I Newton berbunyi:
Jika resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan nol
atau tidak ada gaya yang bekerja pada benda, maka setiap benda akan
bergerak terus dengan kelajuan tetap pada lintasan lurus (gerak
lurus beraturan) atau tetap diam.
Secara matematika Hukum I Newton dinyatakan sebagai berikut:
......................................(1.1)Contoh
Benda diam diatas meja. Karena tidak ada gaya-gaya yang bekerja
dalam arah mendatar, maka . Benda tidak bergerak dalam arah tegak,
berarti . Dari gambar dibawah ini, terlihat bahwa:
N W = 0 atau N
N = W Meja bendadengan :
W = mg WW = gaya berat benda (N) Gambar 1.1 Benda dalam keadaan
diam diatas meja. N = gaya normal atau gaya tekan meja pada benda
(N)
Hukum I Newton mengungkapkan tentang sifat benda yang cendrung
mempertahankan keadaannya atau sifat kemalasan benda itu untuk
mengubah keadaannya. Sifat ini disebut inersia atau kelembaman.
b. Hukum II Newton
Hukum II Newton berbunyi :
Percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada
benda sebanding dengan resultan gaya, searah dengan resultan gaya,
dan berbanding terbalik dengan massa benda.
Gambar 1.2 Benda yang ditarik gaya Secara matematika Hukum II
Newton dapat dinyatakan sebagai berikut:
a =
atau
F = m.a ..........................................(1.2)dengan :
F = gaya (N)
m = massa benda (kg)
a = percepatan (m/s2)
F = m.a
1N = 1kg m/s2Contoh.
Resultan gaya 30 N bekerja pada sebuah benda (m = 15 kg) yang
mula-mula dalam keadaan diam. Hitunglah jarak yang ditempuh benda
setelah bergerak selama 5 sekon.Penyelesaian
F = m.a
30 = 15 a
a = 30/15 = 2 m/s2 x = vo t + at2 = 0 . 5 + . 52 = 25 mc. Hukum
III Newton
Hukum III Newton berbunyi :Jika benda I mengerjakan gaya pada
benda II, maka benda II akan mengerjakan gaya pada benda I yang
besarnya sama akan tetapi arahnya berlawanan.
Secara matematika Hukum III Newton dapat dinyatakan :
Aksi = - Reaksi
F = -
F..................................................(1.3)Massa dan
BeratMassa adalah ukuran banyak zat yang dikandung oleh suatu benda
atau ukuran inersia suatu benda. Massa termasuk besaran skalar,
memiliki satuan kg, dan nilainya tetap dilokasi manapun. Berat
adalah gaya gravitasi (bumi) yang bekerja pada suatu benda. Berat
termasuk besaran vektor, memiliki satuan newton, dan nilainya
bergantung pada lokasi dimana benda berada.
Hubungan berat (w) dan massa (m) dinyatakan oleh persamaan
skalar:
W = m g ...(1.4)Contoh :
Massa Susan di bumi adalah 50 kg. Berapa berat Susan yang hilang
jika ia pergi ke bulan?. Percepatan gravitasi bumi = 10 m/s2 dan
percepatan gravitasi bulan adalah seperenam percepatan gravitasi
bumi,
Penyelesaian:
Berat Susan di Bumi adalah:
W bm = m bm . gbm = 50 x 9,8 = 490 N Massa Susan di Bumi = massa
Susan di Bulan = 50 Kg
Berat Susan di Bulan adalah :
Wbl = mbl . gbl = 50 x 9,8 x 1/6 = 81,7 N
Berat Susan yang hilang adalah
W = wbm wbl = 490 81,7 = 408,3 N
3. 3. Kesetimbangan Benda Tegar
Benda tegar adalah suatu benda yang tidak berubah bentuknya
ketika diberi gaya.3.1. Momen Gaya.
Sebuah benda tegar pada gambar 1.3 mempunyai sumbu putar di
titik O, dan kemudian diberi gaya luar F dengan jarak d dari sumbu
putar. Akibatnya benda tegar tersebut berotasi dengan poros melalui
O. Efek putar dari sebuah gaya terhadap suatu sumbu putar disebut
momen gaya terhadap sumbu putar tersebut.
Gambar 3.1. Momen GayaMomen gaya didefenisikan sebagai hasil
perkalian antara gaya dengan jarak sumbu putar ke titik garis kerja
gaya.
= F.d ..........(1)dengan : = momen gaya (Nm)
F = gaya (N)
d = jarak sumbu putar ke garis kerja gaya (m)
Momen gaya positif jika arah putaran searah dengan putaran jarum
jam
Momen gaya negatif jika arah putaran berlawanan dengan putaran
jarum jam.
Gambar 2. Momen Gaya Positif dan Negatif
3.2 Syarat Keseimbangan
Suatu benda dikatakan dalam keadaan seimbang, jika ia memiliki
keseimbangan translasi (benda diam atau bergerak beraturan) dan
keseimbangan rotasi (benda tidak berputar atau berputar dengan
kecepatan sudut yang tetap).
Dalam hal ini berlaku
........(3)
Contoh
Hitung gaya momen gaya dititik A pada gambar dibawah ini.
Penyelesaian
A = F.d
= 10 (0,1)
A = 1 Nm
Contoh
Hitung perbandingan I1 dan I2 agar sistem seimbang pada gambar
dibawah ini.
Penyelesaian
W1 = m1.g
= 60.10 = 600N
W2 = m2.g
= 80.10
W2 = 800 N
W2.l2 W1.l1 = 0
W1.l1 = W2.l2
ContohBerapakah gaya-gaya FR dan FL yang dikenakan oleh tanah
pada kaki kanan dan kiri seorang lelaki 1000N yang berdiri tegak, g
= 10 m/s2. Pusat gravitasi terletak pada garis vertikal yang
melalui tengah-tengah antar kaki-kakinya yang terpisah sejauh 40cm
seperti pada gambar (1.7) .
Gambar 1.7 Gaya-Gaya Pada Seorang Yang Berdiri Tegak, Dengan
Pusat Gravitasi Ditengah-Tengah Antara
Kaki-Kakinya.Penyelesaian
Berdasarkan hukum pertama newton diperoleh :
FR + FL - W = 0
Karena gaya-gaya itu sejajar, maka besarnya memenuhi hubungan
:
FR + FL = 1000 N
Untuk masing-masing gaya diatas digunakan syarat momen gaya yang
dapat dilakukan terhadap sembarang titik.Momen gaya terhadap titik
O adalah:
-FR . R + W. R RL .O
= O
- (1000 FL) . 0,4 + 1000 .0,2= O
0,4 FL= 200
FL= 500
FL = FR = 500 N (Simetris)ContohDimana pusat gravitasi seorang
yang 100 N bila berdiri sedemikian rupa seperti gambar (1.8)
sehingga gaya pada kaki kirinya terluka hanya 250 N ? Seperti dalam
contoh diatas, kakinya terpisah 40 cm.
Penyelesaian
Tentukan letak pusat gravitasi dari FL . g = 10 m/s2
FL + FR = W
FR + 250 = 1000 FR = 750N
Momen gaya terhadap titik O adalah:
FR . R + W . X FL . O = O
750 (0,4) + (1000) X = O
1000 X = 300
X = 0,3 m
Gambar 1.8 Seseorang Dengan Pergelangan Kaki Yang Terluka
Mengingsut PusatGravitasinya Menuju Kaki Kanannya1.4. Gaya pada
Tubuh Manusia
Gaya adalah suatu pengaruh yang bertindak pada sebuah benda yang
menyebabkan dan mengontrol keadaan geraknya. Gaya pada tubuh
manusia ada dua jenis yaitu gaya eksternal dan gaya internal. Gaya
eksternal yaitu tubuh sebagai satu kesatuan bergerak atau berubah
geraknya terhadap sekitarnya dan gaya internal yaitu bergeraknya
suatu bagian tubuh terhadap bagian lainnya. Contoh dari akibat
kerja gaya pada tubuh adalah varices pada vena oleh karena gaya
gravitasi. Jenis-jenis gaya yaitu : gaya listrik, gaya magnet, gaya
inti, gaya gravitasi, gaya pegas, gaya sentuh, gaya otot.
Gerak dan postur tubuh dikendalikan oleh gaya-gaya yang
dihasilkan oleh otot-otot. (otot merupakan motor yang menimbulkan
gaya pada tubuh). Sebuah otot terdiri dari sejumlah besar serat
(fiber), yang sel-selnya mempunyai kemampuan kontraksi bila
dirangsang oleh pulsa-pulsa yang datang padanya dari saraf-saraf.
Sebuah otot biasanya terikat pada kedua ujung tulang yang berbeda
oleh tendon-tendon (Gambar 1.9). Kedua tulang yang digandeng oleh
sambungan lentur yang dinamakan sendi. Kontraksi otot menghasilkan
dua pasang gaya yang bertindak pada dua tulang dan otot-otot di
titik tempat tendon-tendon terikat. Ini adalah gaya aksi-reaksi
antara masing-masing tulang dan otot.
Gambar 1.9. Sebuah Otot Mengikat Pada Dua Tulang Melewati Sebuah
Sendi.
Teknik yang telah dibahas untuk menghitung gaya pada benda dalam
kesetimbangan dapat langsung diterapkan pada tubuh manusia (atau
hewan). Teknik-teknik ini sangat berguna dalam mempelajari
gaya-gaya pada otot, tulang, dan sendi untuk organisme yang sedang
bergerak atau diam. Pada umumnya, otot terpasang, melalui tendon
(urat daging), ke dua tulang yang berbeda (Gambar.1.10).
Titik-titik hubungan disebut selipan. Kedua tulang tersebut
dihubungkan fleksibel ke sebuah sendi, seperti pada siku, lutut,
dan pinggul. Otot memberikan tarikan ketika serat-seratnya menyusut
karena adanya rangsangan oleh saraf, tetapi otot tidak akan pernah
memberikan dorongan. Otot yang cenderung mendekatkan dua lengan,
seperti otot bisep dan pada lengan atas (Gb.1.10) disebut otot
fleksor; otot yang bekerja untuk merentangkan lengan, seperti
trisep, disebut otot ekstensor. Otot fleksor pada lengan atas
digunakan ketika mengangkat sebuah benda dengan tangan ; otot
ekstensor digunakan ketika melempar bola.
Gambar 1. 10. Diagram yang Menunjukkan Otot Bisep (Fleksor) dan
Trisep (Ekstensor)
Pada Lengan Manusia1.4.1. Jenis jenis sistem pengumpil yang
bekerja pada tubuh manusiaAda 3 macam sistem pengumpil yang bekerja
dalam tubuh manusia yaitu:
a. Klas pertama sistem pengumpil
Titik tumpuan terletak diantara gaya berat dan gaya otot.O =
titik tumpuan
W = gaya berat
M = gaya otot
Gambar 1.11. Gaya-Gaya Yang Bekerja Pada Kepala b.Klas kedua
sistem pengumpil
Gaya berat diantara titik tumpuan dan gaya otot
O = titik tumpuan
W = gaya berat
M = gaya otot
c.Klas ketiga sistem pengumpilGaya otot terletak diantara titik
tumpuan dan gaya berat
O = Titik tumpuan
Wb = Gaya berat beban
Wc = Gaya berat lengan
ditengah- tengah M = Gaya otot. Gambar 1.13 Gaya-Gaya Yang
Bekerja Pada Lengan Contoh:Otot bisep memberikan gaya ke atas pada
lengan bawah sebagaimana ditunjukkan pada Gb. 1.14. a dan b. Untuk
masing-masing kasus, hitung momen gaya sekitar sumbu rotasi melalui
sendi siku, dengan menganggap bahwa otot melekat 5,0 cm dari siku
sebagaimana digambarkan.Penyelesaian
(a) F = 700 N dan r = 0,050 m, sehingga diperoleh momen gaya
= rF = (0,050 m) (700N) = 35 m.N.
(b) Karena lengan membentuk sudut, lengan gaya lebih pendek
(Gb. 5.7b): r = (0.050 m) (sin 600) dan F = 700 N, maka :
= (0,050 m) (0,866) (700 N) = 30 m.N.
Gambar 1.14. Momen gaya bisepContohLengan bawah ditahan 900
terhadap lengan atas dan beban W dipegang dalam tangan
Gambar 1.15 Lengan Bawah Membentuk Sudut 900 Terhadap Lengan
Atas Dan Memegang BebanR = Gaya reaksi humerus terhadap ulna
M = Gaya otot
Wb = Gaya berat beban
Wc = Gaya berat lengan (letaknya ditengah-tengah)Contoh
Berapa besar gaya yang harus diberikan otot bisep ketika massa
5,0 kg dipegang (a) dengan lengan horisontal seperti Gb. 1.16 a,
dan (b) ketika lengan membentuk sudut 300 seperti pada Gb. 1.16 b ?
Anggap bahwa massa lengan bawah dan tangan adalah 2,0 kg dan PG
lengan seperti diperlihatkan pada gambar.
Penyelesaian
(a) (b) Gambar 1.16. Gaya Otot bisep
a) Gaya-gaya yang bekerja pada lengan bawah diperlihatkan pada
Gb. 1.16.a. dan termasuk gaya ke atas FM yang diberikan oleh otot
dan gaya FJ yang diberikan pada sendi oleh tulang di lengan atas
(keduanya dianggap bekerja vertikal). Untuk menghitung FM digunakan
persamaan momen gaya dengan memilih sumbu melalui sendi sehingga FJ
tidak termasuk:
= (0,050 m) (Fm) (0,15 m) (2,0 kg) (g) (0,35 m) (5,0 kg)
(g) = 0
FM = (41 kg) (g) = 400 N.
(b)Lengan gaya, sebagaimana dihitung sekitar sendi,
diperkecil
oleh fator cos 300 untuk ketiga gaya tersebut.Jadi persamaan
momen gaya akan berbentuk seperti di atas, kecuali bahwa
setiap suku akan memiliki cos 300 . Yang terakhir akan
saling meniadakan sehingga hasil yang sama akan diperoleh
FM = 400 N
1.4.2. Gaya- gaya pada punggung
Perhatikan pada contoh ini bahwa gaya yang dibutuhkan oleh otot
(400 N) cukup besar dibandingkan dengan berat benda yang diangkat
(49 N). Dan memang, otot dan sendi benda umumnya dikenakan
gaya-gaya yang besar.
Titik selipan sebuah otot bervariasi dari orang ke orang.
Sedikit tambahan pada titik selipan otot bisep dari 5,0 cm ke 5,5
cm dapat merupakan keuntungan yang cukup besar untuk mengangkat den
kegunaan lainnya. Dan memang, atlit-atlit juara sering ditemukan
memiliki selipan otot lebih jauh dari sendi dibandingkan rata-rata,
dan jika hal ini berlaku untuk satu otot, pada semua otot biasanya
juga berlaku.
Sebagai contoh lain dari gaya besar yang bekerja di dalam tubuh
manusia, kita perhatikan otot yang digunakan untuk menopang batang
tubuh ketika seseorang membungkuk ke depan (Gb. 1.17. a). Tulang
belakang paling bawah pada batang tulang belakang (lumbar vertebra
kelima) berfungsi sebagai titik tumpu pada posisi membungkuk ini.
Otot erector spinae di punggung yang menopang batang tubuh bekerja
pada sudut efektif sekitar 120 terhadap sumbu tulang belakang.
Gambar 1.17. b merupakan gambar skematis yang disederhanakan untuk
menunjukkan gaya-gaya pada bagian atas tubuh. Kita anggap batang
tubuh membentuk sudut 300 terhadap horisontal. Gaya yang diberikan
oleh punggung dinyatakan dengan FM, gaya yang diberikan di dasar
tulang punggung pada tulang yang paling rendah adalah FV, dan w1,
w2, dan w3 menyatakan berat kepala, lengan yang terjuntai bebas,
dan batang tubuh, berturut-turut. Nilai-nilai yang ditunjukkan
merupakan perkiraan yang diambil dari Tabel 7-1. Jarak (dalam cm)
mengacu pada orang yang tingginya 180 cm, tetapi kira-kira memiliki
rasio yang sama 1:2:3 untuk orang rata-rata dengan ketinggian
berapapun, dan hasil pada contoh berikut ini tidak bergantung pada
ketinggian orang.Contoh
Hitung besar dan arah gaya FV yang bekerja pada lumbar vertebra
kelima untuk contoh yang ditunjukkan pada Gambar 1.17 b
Gambar 1.17 (a) Seseorang membungkuk. (b) Gaya-gaya pada
punggung yang diberikan oleh otot punggung (FM) dan oleh tulang
belakang (FV) ketika orang membungkuk.Keuntungan mekanikKeuntungan
mekanik didefinisikan sebagai perbandingan antara gaya otot dan
gaya berat
Karena momen otot pada/terhadap titik tumpu = O, maka
= 0
M . lM W . lW = 0
M . lM = W . lWKeuntungan Mekanik (KM) =
1.5 Analisis Gaya Dan Kegunaan KlinikGaya yang bekerja pada
suatu benda/tubuh manusia adalah:
gaya vertikal
gaya horizontal
gaya bentuk sudut dengan bidang horizontal atau vertikal.
1.5.1. Analisis Gayaa. Gaya Vertikal
F = 0
T W = 0
T = WGambar 1.18 Seorang Ditarik Kebawah Oleh Bumi, Dan Lantai
Mengerahkan Gaya Keatas
Pada Orang
Gambar 1.19 Seorang Mahasiswa Ners dan Ikan Berada Dalam
Lift
Seorang mahasiswa ners ingin mengetahui apakah ada perbedaan
berat seekor ikan bila ditimbang pada saat lift diam, lift
dipercepat ke atas, dan lift dipercepat ke bawah. Bagaimana hasil
yang diperoleh mahasiswa tersebut.
a) Berat ikan yang sebenarnya adalah yang ditunjukkan oleh
dynamometer (alat ukur gaya) pada saat lift diam atau lift sedang
bergerak beraturan.
Untuk lift diam.
Fy = O
T W = O
T = W atauT = m g
b) Bila lift dipercepat ke atas, berlaku hukum II Newton :
Fy = m.ay(gambar a)
T W = m ay T = W + may T = mg + may T = m (g + ay)
Tegangan tali pada waktu lift dipercepat ke atas lebih besar
dari pada saat lift diam, maka berat ikan yang terbaca pada
dynamometer lebih besar dari pada lift diam. c) Pada saat lift
dipercepat ke bawah
Fy = m(-ay) (gambar b)
T W = -m.ay
Atau
T = mg - may
= m (g ay)Berat ikan lebih kecil dari pada ikan lift diam,
karena tegangan tali pada waktu lift dipercepat ke bawah lebih
kecil dari pada lift diam.
b. Gaya Horizontal
- Penjumlahan gaya
F1
F2
dua gaya dengan arah yang sama
F
jumlah dua gaya :
F = F1 + F2 Selisih gaya
F1
F2
F
Selisih dua gaya
F = F1 F2
Contoh
Tentukan besar resultan 2 buah gaya dengan arah yang sama dan
besarnya masing-masing 5 N dan 4 N.
Penyelesaian
F = F1 + F2 = 5 + 4
= 9 N
Contoh
Sebuah mobil balap mampu menghasilkan gaya 10000 N. Jika massa
mobil 2000 kg dan hambatan total angin dan jalan 1000N. Hitunglah
besar resultan gaya yang bekerja pada mobil itu ?
F = Fm - FR
F = 10000 - 1000
FRFm F = 9000 N
c. Gaya Yang Membentuk Sudut
Sebuah gaya yang dapat diuraikan menjadi dua gaya atau lebih.
Untuk gaya yang di dalam suatu bidang, dengan mengambil sistem
kordinat bidang, maka diperoleh komponen yang pada sumbu x dan
komponen gaya pada sumbu y.
Fx = komponen gaya F pada sumbu x
Fy = komponen gaya F pada sumbu y
Fx = F cos
Fy = F sin
Gambar 1.20. Sebuah Gaya Yang Dapat Diuraikan Menjadi Komponen
Gaya Fx dan FyContoh
Gaya sebesar 100 N bekerja pada sebuah benda seperti pada gambar
di bawah ini. Hitunglah besar komponen gaya tersebut pada sumbu x
dan sumbu y.
Penyelesaian
Gambar 1.21. Gaya yang dikenakan pada Humerus oleh otot
deltoidGambar 1.21 menunjukkan gaya F yang dikenakan oleh otot
deltoid pada humerus bila lengan dipegang dalam posisi mendatar.
Dari penelaan-penelaan sinar X diperoleh bahwa otot mengenakan gaya
ini pada kira-kira 150 terhadap humerus. Sekarang diandaikan saja
60 lb, gaya ini melaksanakan dua fuangsi yang berbeda (1) menyangga
lengan melawan gaya gravitasi (2) memantapkan sambungan dengan
menarik humerus terhadap tulang belikat (skapula). Besar gaya yang
terkait dengan masing-masing fungsi ini diperoleh dengan meguraikan
F ke dalam komponen-komponen sejajar dan tegak lurus pada humerus.
Komponen-komponen ini dapat dihitung dengan salah satu cara apakah
metode grafis atau metode trigonometrik.Contoh
Dua buah gaya masing-masing besarnya 8 N dan 6 N. Kedua gaya
membentuk 60 satu sama lain. Hitunglah resultan (jumlah) kedua gaya
tersebut.
Penyelesaian
1.5.2. Penggunaan Klinik
Traksi leher
Gaya tarik otot
= M
Gaya tarik kontrol= W
Gambar 1.22 Seorang Pasien Dalam Traksi LeherTraksi tulang
W = berat badan
= gaya tarik otot
= 1/7 x BB
BB = berat badan
Gambar 1.23 Seorang Pasien Dalam Traksi Tulang Traksi kulit
W = berat badan pemberat = gaya tarik kontrol
W = 1/10 x BB (untuk anak-anak dibawah umur 12 tahun)
Gambar 1.24. Seorang Pasien
Anak-Anak Dalam Traksi KulitSoal-soal :1. Suatu balok bermassa 4
kg dipengaruhi 2 buah gaya yang searah. Jika percepatan yang
dialami balok tersebut 2 m/s2 dan salah satu besar gaya adalah 3
Newton. Hitunglah besar gaya yang lainnya.
2. Dua buah gaya yang searah masing-masing 8 N dan 4 N,
dipekerjakan pada suatu benda bermassa 2 kg. Hitung percepatan yang
dialami benda tersebut.
3. Sebuah benda yang massanya 5 kg diberi gaya 20 N. Hitunglah
percepatan yang dialami benda tersebut.
4. Benda yang massanya 2 kg bergerak dengan kecepatan 20 m/s.
Benda tersebut diperlambat dengan gaya 4 N. Hitunglah waktu yang
dibutuhkan benda tersebut sampai berhenti.
5. Balok yang panjangnya 1 m dan beratnya 10 N, balok itu
terletak horizontal pada tumpuan horizontal A dan B pada kedua
ujungnya. Pada jarak 0,25 m dari A diletakkan beban 5 N, hitunglah
yang dipikul B.
6. Batang A B panjang 6 N dan beratnya 25 N homogen, ditumpu di
P seperti pada gambar A P = 2 m. Hitunglah besarnya F agar batang
seimbang.
7. Sebuah benda massa 6 kg digantungkan seperti gambar.
Hitunglah tegangan tali T1 dan T2.
8. Menurut model yang disederhanakan dari jantung mamalia, pada
setiap detak, sekitar 20 gr darah dipercepat dari 0,25 m/s menjadi
0,35 m/s selama waktu 0,1 sekon. Berapa besar gaya yang diberikan
otot jantung.
m
EMBED Equation.3
d
O
Sumbu putar
F
F
O
Sumbu putar
d
10cm
B
A
F = 10N
a
Gambar 1.12. Gaya-Gaya Yang Bekerja Pada Kaki
F
Fy
y
Fy
x
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
PAGE 6
_1318971940.unknown
_1318971944.unknown
_1318971948.unknown
_1318971952.unknown
_1318971954.unknown
_1318971955.unknown
_1318971956.unknown
_1318971953.unknown
_1318971950.unknown
_1318971951.unknown
_1318971949.unknown
_1318971946.unknown
_1318971947.unknown
_1318971945.unknown
_1318971942.unknown
_1318971943.unknown
_1318971941.unknown
_1318971935.unknown
_1318971938.unknown
_1318971939.unknown
_1318971936.unknown
_1318971937.unknown
_1106528477.unknown
_1318971934.unknown
_1106528380.unknown