Penugasan Terstruktur Formal · Bab 2 · P4

Analisis Resultan Gaya pada Sistem Konstruksi Sederhana

Mahasiswa menganalisis tiga gaya yang bekerja pada satu titik sambungan konstruksi. Halaman dibuat terstruktur: data soal, visual, langkah kerja, kalkulator latihan, dan format jawaban memiliki urutan yang sama.

Individu Nilai maksimum 100 50 sistem + 50 dosen Penugasan Terstruktur 2 dari 5
1

Kasus dan Tujuan Penugasan

Sebuah titik sambungan pada sistem konstruksi menerima tiga gaya, yaitu F1, F2, dan F3, dari arah yang berbeda. Setiap mahasiswa memperoleh besar gaya dan sudut yang berbeda berdasarkan variasi NIM.

Tentukan komponen setiap gaya, jumlah komponen, besar resultan, dan arah resultan. Setelah itu jelaskan makna fisik resultan terhadap titik sambungan tersebut.

2

Aturan Variasi NIM

Ambil dua digit terakhir NIM. Hitung n = dua digit terakhir mod 20. Jika hasilnya 0, gunakan n = 20.

Contoh: NIM berakhir 07 → n = 07. NIM berakhir 21 → n = 01. NIM berakhir 40 → n = 20.

3

Visual Kasus dan Konvensi Sudut

+x +y Titik sambungan F1, θ1 F2, θ2 F3, θ3 θ dari +x Semua sudut diukur berlawanan arah jarum jam dari sumbu +x (0°–360°).
Gambar 1. Skema tiga gaya pada satu titik sambungan. Besar gaya dan sudut aktual mengikuti data variasi n.
4

Data Soal Sesuai Variasi

Masukkan nilai n. Sistem akan menampilkan data gaya yang harus digunakan untuk seluruh pengerjaan.

Generator hanya menampilkan data soal. Kunci jawaban tidak dipublikasikan.

5

Yang Harus Dikerjakan

Kerjakan 8 butir berikut secara berurutan. Nomor pada bagian ini sama dengan nomor pada Bagian 8 — Format Jawaban.

1. Arah gaya dan sistem koordinat
Gambar ulang sumbu x–y serta F1, F2, dan F3 sesuai sudut data Anda. Tentukan secara singkat arah/kuadran setiap gaya.
Jawaban yang diminta: arah/kuadran F1, F2, dan F3 + diagram pada bukti pengerjaan.
2. Komponen gaya F1
Hitung F1x dan F1y menggunakan besar F1 dan θ1.
Jawaban yang diminta: F1x = ... N dan F1y = ... N.
3. Komponen gaya F2
Hitung F2x dan F2y.
Jawaban yang diminta: F2x = ... N dan F2y = ... N.
4. Komponen gaya F3
Hitung F3x dan F3y.
Jawaban yang diminta: F3x = ... N dan F3y = ... N.
5. Jumlah komponen gaya
Jumlahkan seluruh komponen x dan seluruh komponen y.
Jawaban yang diminta: ΣFx = ... N dan ΣFy = ... N.
6. Besar resultan gaya
Hitung besar resultan R dari ΣFx dan ΣFy.
Jawaban yang diminta: R = ... N.
7. Arah resultan
Tentukan sudut resultan terhadap sumbu +x dan kuadrannya.
Jawaban yang diminta: θR = ...° dan kuadran = ....
8. Interpretasi fisik
Jelaskan ke arah mana kecenderungan gaya total bekerja pada titik sambungan dan apa arti besar resultan tersebut secara fisik.
Jawaban yang diminta: 3–5 kalimat.
6

Rumus Penting

Fx = F cos θ
Fy = F sin θ
ΣFx = F1x + F2x + F3x
ΣFy = F1y + F2y + F3y
R = √[(ΣFx)² + (ΣFy)²]
θR = atan2(ΣFy, ΣFx), lalu normalkan ke 0°–360°
7

Kalkulator Latihan — Membantu Perhitungan Butir 2 sampai 7

Gunakan data variasi yang sama dengan soal. Kalkulator membantu memeriksa perhitungan komponen dan resultan. Butir 1 dan 8 tetap dikerjakan sendiri oleh mahasiswa.

Butir 2 — Komponen F1
-
Butir 3 — Komponen F2
-
Butir 4 — Komponen F3
-
Butir 5 — Jumlah komponen
-
Butir 6 — Besar resultan
-
Butir 7 — Arah resultan
-
ℹ️
Kalkulator adalah alat bantu latihan. Mahasiswa tetap harus menunjukkan proses penguraian gaya dan perhitungan pada bukti pengerjaan.
8

Format Jawaban

Isi jawaban dengan nomor yang sama seperti Bagian 5 — Yang Harus Dikerjakan.

1. Arah gaya
F1 = kuadran/arah ........
F2 = kuadran/arah ........
F3 = kuadran/arah ........
2. Komponen F1
F1x = ........ N
F1y = ........ N
3. Komponen F2
F2x = ........ N
F2y = ........ N
4. Komponen F3
F3x = ........ N
F3y = ........ N
5. Jumlah komponen
ΣFx = ........ N
ΣFy = ........ N
6. Besar resultan
R = ........ N
7. Arah resultan
θR = ........ °
Kuadran = ........
8. Interpretasi fisik
..........................................................................
..........................................................................
..........................................................................
Bukti pengerjaan manual: siapkan 1 PDF atau 1–3 foto yang menunjukkan diagram gaya, penguraian komponen, penjumlahan komponen, resultan, arah resultan, dan interpretasi.
9

Penilaian

50 poin — Sistem
komponen F1, F2, F3; ΣFx; ΣFy; besar resultan; sudut resultan; dan kuadran.
50 poin — Dosen
diagram/sistem koordinat, proses penguraian dan tanda, satuan/validasi, serta interpretasi fisik.
10

Masuk SPAT untuk Mengumpulkan

Halaman publik ini tidak menerima upload dan tidak menyimpan jawaban. Pengumpulan resmi dilakukan setelah login SPAT.

Masuk SPAT untuk Mengerjakan →