GAYA PADA BATANG DAN KABEL Gaya internal. Pada bab yang terdahulu, dua soal dasar melibatkan struktur telah dibahas (1) penentuan gaya eksternal yang beraksi pada struktur dan (2) penentuan gaya yang memegang bersama berbagai bagian yang membentuk satu struktur. Kita sekarang membahas soal untuk menentukan gaya internal yang memegang bersama berbagai sub- bagian dari bagian yang telah diberikan. Kita pertama kali akan perhatikan bagian dua gaya lurus AB. Dari pasal 3.16, kita tahu bahwa gaya F dan F’ beraksi pada A dan B berturut-turut, harus diarahkan sepanjang AB dalam arah berlawanan dan besarnya sama F. Sekarang kita potong bagian pada C. Untuk menjaga kesetimbangan pada benda bebas AC dan CB yang diperoleh demikian, kita harus menerapkan pada AC sebuah gaya F’ sama dan arahnya berlawanan dengan F, dan pada CB sebuah gaya F sama dan berlawanan dengan F’. Gaya tersebut diarahkan sepanjang AB dengan arah berlawanan dan mempunyai besar sama F. Bilamana kedua bagian AC dan CB dalam kesetimbangan sebelum bagian itu dipotong, gaya internal yang setara dengan gaya ini haruslah berada pada bagian itu sendiri. Kita lihat pada dua kasus dua gaya lurus, gaya internal beraksi pada setiap sub- bagian dari bagian adalah setara dengan gaya poros. Besarnya F dari gaya ini tidak tergantung pada lokasi dari bagian komponen C dan disebutkan sebagian gaya dalam bagian AB. Dalam kasus yang dibahas, bagian dalam keadaan tegang dan akan bertambah panjang dengan beraksinya gaya internal. Dalam kasus diwakili oleh Gb. 7.2 bagian dalam keadaan tekan dan akan bertambah pendek dengan beraksinya gaya internal. Kemudian kita akan membahas bagian majemuk. Ambilah, misalnya bagian AD dari Derek yang dianalisis dalam pasal 6.11. Derek ini diperlihatkan lagi dalam gambar 7.3a, dan diagram benda bebas dari bagian AD digambarkan dalam Gb. 7.3b. Sekarang kita potong bagian AD di J dan menggambarkan diagram benda bebas untuk tiap sub-bagian JD dan AJ dari bagian itu. Dengan meninjau benda bebas JD kita dapatkan bahwa kesetimbangannya akan tetap apabila kita terapkan pada J suatu gaya F untuk menyetimbangkan komponen vertikal T. Gaya untuk menyetimbangkan komponen horizontal T, dan kopel M untuk menyetimbangkan momen T terhadap J. Kita simpulkan lagi bahwa gaya internal harus tetap berada pada J sebelum bagian AD dipotong. Gaya internal yang beraksi pada sub-bagian JD dari bagian AD adalah sepadan dengan sistem kopel gaya yang diperlihatkan dalam Gb.7.3c. Menurut hukum ketiga Newton, gaya internal yang beraksi pada sub-bagian JD dari bagian AD adalah sepadan dengan system-kopel-gaya yang diperlihatkan dalam Gb.7.3c. http://www.mercubuana.ac.id

Sifat-sifat Reaksi pada JEPIT : Perletakan JEPIT Sifat-sifat Reaksi pada JEPIT : 3. Ada gaya Horisontal 4. Ada gaya Vertikal 5. Ada gaya Momen Cara Menghitung REAKSI Salah satu konstruksi yang lazim dibahas di dalam perhitungan perletakan biasanya berupa balok sederhana yang dipikul oleh : - Sebelah kiri : SENDI - Sebelah kanan : ROL Pada umumnya konstruksi tersebut muatannya diketahui dan yang harus dihitung adalah reaksi perletakannya. Syarat Konstruksi Setimbang : 1. ∑X = 0, jumlah aljabar semua gaya sejajar sumbu X 2. ∑Y = 0, jumlah aljabar semua gaya sejajar sumbu Y. 3. ∑M = 0, jumlah aljabar semua gaya dikali dengan lengan masing-masing terhadap titik yang ditinjau = 0. P1 = 10 N P2 = 20 N 600 5m A B 10 m 5m http://www.mercubuana.ac.id

M` P` A M1 X B P A B MB l http://www.mercubuana.ac.id Apabila konstruksi dalam keadaan seimbang maka pada suatu titik X atau potongan X sejauh X dari B akan timbul gaya dalam yang mengimbangi P. Gaya dalam tersebut akan bekerja pada sumbu X yang mengimbangi gaya P yang disebut Gaya Normal (N). Bila arah gaya atau aksi terbalik arahnya maka terbalik pula gaya normalnya, gaya dalam searah dengan sumbu. M` P` A M1 X B P Batang AB terjepit pada titik A, pada B bekerja gaya P arah ke kanan tegak lurus dengan sumbu konstruksi. Pada batang X sejauh X dari B, ditinjau gaya dalam yang timbul mengimbangi gaya aksi P. Gaya P merambat sampai titik X sebesar P` dan M`. Apabila konstruksi dalam keadaan seimbang, maka tiap bagian dari konstruksi tersebut harus juga dalam keadaan seimbang. Gaya P’ dan M’ harus pula diimbangi dengan gaya dalam yang sama besar dan berlawanan arah yaitu gaya dalam Lx dan Mx. Gaya tersebut merupakan sumbangan dari bagian XA yang mengimbangi gaya M1 X P’. Gaya dalam tegak lurus disebut gaya Lintang (Lx) dan momen yang menahan lentur dari gaya ini disebut Momen Lentur (Mx). A B MB l http://www.mercubuana.ac.id