Pertemuan 01 dan 02 PENDAHULUAN Matakuliah : S0284/ Statika Rekayasa Tahun : Pebruari 2006 Versi : 01/00 Pertemuan 01 dan 02 PENDAHULUAN

Learning Outcomes Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan mampu : Mahasiswa dapat menjelaskan manfaat mata kuliah yang dipelajari, mekanisme pembelajaran, tugas, bahan secara keseluruhan, hubungan dengan mata kuliah lainnya, disiplin dan aturan dalam perkuliahan tsb dan menguraikan gaya umum serta analisanya dalam bidang datar dan dalam ruang (C2)

Outline Materi Pengertian gaya, jenis-jenis gaya,sifat-sifat gaya, komposisi gaya dan kaidah gaya Syarat kesetimbangan gaya-gaya dalam bidang datar Menyusun dan menguraikan gaya dalam bidang datar Penguraian gaya-gaya dalam ruang Perpaduan gaya-gaya dalam ruang

I.Pengertian gaya secara umum. Gaya: kekuatan yang bekerja pada suatu titik materi (benda) dapat dinyatakan besarnya dengan sepotong garis, arahnya diberi tanda panah dan dimana dia bekerja disebut titik tangkap. Seluruh bentuk ini disebut vektor. Teori gaya secara khusus: muatan pada suatu konstruksi yang dapat dinyatakan dengan sepotong garis yang menentukan besarnya gaya. Sepotong garis gaya mempunyai besaran, arah dan titik tangkap.

I.Pengertian gaya secara umum. Gaya-gaya yang bekerja didalam satu garis lurus disebut gaya kolinier dan besarnya resultante gaya dijumlah secara aljabar. Gaya-gaya yang bekerja didalam satu bidang rata disebut gaya koplanar dan besarnya resultante gaya dijumlah secara vektor. Keistimewaan gaya: gaya penggantinya mempunyai titik tangkap yang tetap.

II. Komposisi gaya. Kolinear: Garis kerja beberapa gaya (P1, P2, P3, P4) bekerja pada garis lurus. Koplanar: Gaya-gaya yang bekerja di dalam bidang rata / datar pada 1 bidang. Konkuren: beberapa gaya bertemu pada satu titik perpotongan dan terletak didalam bidang datar Gaya sejajar: beberapa gaya yang sejajar (garis kerjanya) dengan garis kerja gaya yang lainnya

III. Sifat gaya. Gaya tidak berubah sifatnya apabila gaya tersebut dipindahkan letaknya dalam garis kerja gaya. Jumlah gaya Resultante.

IV. Kaidah gaya. Gaya dapat dipindahkan sepanjang garis kerjanya tanpa pengaruh apa-apa. Beberapa gaya dapat digantikan dengan 1 gaya pengganti yang disebut resultante Gambar seperti tersebut diatas komponen uraian dari satu gaya merupakan kebalikan dari resul-tante.

V. Macam – macam gaya yang bekerja pada suatu kostruksi. Gaya terbagi-bagi atas: a. Gaya terpusat. b. Gaya terbagi. 1. Terbagi rata 2.Terbagi teratur 3.Terbagi tidak teratur

V. Macam – macam gaya yang bekerja pada suatu kostruksi. c. Gaya momen. Gaya momen terdiri dari: 1. Momen lentur. 2. Momen puntir Statis momen hasil perkalian suatu besaran (gaya) dan jarak (a), Jarak = hubungan yang terpendek.

VI. Syarat kesetimbangan gaya-gaya dalam bidang datar. Gaya dikatakan setimbang apabila x = 0, y = 0 dan M = 0. Jadi syarat utama suatu struktur stabil ( persama-an kesetimbangan ) jika: H = 0 V = 0 K= 0 M = 0

VII. Menyusun dan menguraikan gaya dalam bidang datar. Menyusun dan menguraikan gaya merupakan suatu cara untuk memper-mudah dalam menentukan besarnya gaya gabungan pengganti / resultante. Mencari/ menentukan resultante gaya dapat secara grafis (skala gaya) dan analitis.

VII. Menyusun dan menguraikan gaya dalam bidang datar. a. Gaya - gaya kolinier b. Gaya – gaya koplanar konkuren

Penguraian gaya–gaya dalam ruang Penguraian gaya-gaya yang be- kerja di dalam ruang dengan menggunakan bantuan sumbu-sumbu yaitu x,y dan z. Gaya dalam ruang dikelompokkan/ di-satukan terhadap sumbu-sumbu bantuan x, y dan z untuk mem-permudah proses perpadu-an gaya selanjutnya di dalam mencari besarnya resultante, arah, garis kerja dan titik tang-kap (kerja) dari resultante selu-ruh gaya yang bekerja.

Penguraian gaya–gaya dalam ruang Gaya-gaya yang bekerja dida-lam ruang dikelompokkan ke dalam gaya non koplanar se-dangkan jenisnya dapat berupa gaya-gaya yang kolineer, gaya-gaya yang konkuren dan gaya-gaya yang sejajar. Gaya non koplanar Banyaknya gaya-gaya yang bekerja tidak terhingga dan perlu dicari besar, arah garis kerja.

Penguraian gaya–gaya dalam ruang Gaya-gaya koplanar konkuren. Sifat gaya dalam ruang tidak berubah apabila gaya tersebut dipindahkan letaknya dalam ga-ris kerja gaya tanpa pengaruh apa-apa. Beberapa gaya yang bekerja di dalam ruang dapat digantikan dengan 1 gaya pengganti yang disebut : Resultante.

Penguraian gaya–gaya dalam ruang Macam-macam gaya yang be-kerja dalam ruang terdiri dari: Gaya terpusat. Gaya yang terbagi: Terbagi rata. Terbagi teratur. Terbagi tidak teratur. Gaya momen: Momen lentur. Momen puntir. Kopel.

Perpaduan gaya – gaya dalam ruang Perpaduan gaya - gaya dapat berupa penjumlahan gaya-gaya secara aljabar dan penjum-lahan gaya-gaya secara vektor. Untuk penjumlahan gaya-gaya secara aljabar berlaku pada gaya-gaya yang kolinear dan gaya sejajar sedangkan macam gayanya ialah gaya terpusat

Perpaduan gaya – gaya dalam ruang c. Untuk penjumlahan gaya-gaya secara vektor berlaku pada gaya-gaya yang konkuren, dan non konkuren sedangkan macam gayanya ialah gaya yang terbagi baik itu terbagi rata, terbagi teratur dan terbagi tidak teratur, serta gaya momen baik itu momen teratur, puntir, dan kopel.

Perpaduan gaya – gaya dalam ruang d. Jumlah aljabar Gaya-gaya kolinear dalam ruang pasti resultan gaya adalah jumlah aljabar e. Jumlah vektor Jumlah Vektor Jumlah dari dua buah vektor ialah sebuah vektor

Syarat-syarat kesetimbangan gaya dalam menyusun dan mengurai-kan gaya-gaya dalam ruang. Syarat kesetimbangan gaya-gaya yang bekerja dalam ruang apabila memenuhi: Berlaku untuk gaya-gaya yang non koplanar konkuren dan gaya-gaya non koplanar non konkuren  KX = 0  KZ = 0  Km = 0

Syarat-syarat kesetimbangan gaya dalam menyusun dan mengurai-kan gaya-gaya dalam ruang. Sedangkan untuk gaya-gaya yang kolinear dalam ruang, syarat kese-timbangan gaya harus memenuhi: garis kerja yang sama, besarnya gaya untuk mengimbangi sama be-sar dengan gaya yang bekerja dan arah gaya pengimbangan ber-lawanan arah gaya yang bekerja