Dasar–dasar statika dan sistem struktur


Dasar–dasar statika dan sistem struktur

Statika merupakan ilmu yang mempelajari semua benda yang tetap (statis).Dalam ilmu statika, dipelajari keseimbangan gaya di mana suatu konstruksi yang tetap diam walaupun pada konstruksi tersebut ada gaya-gaya yang bekerja. Oleh karena itu, ilmu statika disebut juga ilmu keseimbangan gaya. Ilmu statika, pada dasarnya merupakan pengembangan ilmu fisika yang menjelaskan kejadian alam sehari-hari yang berkaitan dengan gaya-gaya yang bekerja.

A. GAYA

Dalam statika, gaya dapat diartikan sebagi muatan atau beban yang bekerja pada suatu konstruksi.

  1. SPESIFIKASI GAYA

Ada 3 hal penting yang mendefinisikan gaya secara lengkap, yaitu :

a. Mempunyai harga (magnitude) / besaran

Besaran atau harga gaya diperoleh dengan membandingkannya dengan suatu standar tertentu.

b. Mempunyai titik tangkap/titik kerja

Titik tangkap sebuah gaya yang bekerja pada suatu benda adalah titik di mana gaya dapat dianggap terkonsentrasi.Titik tangkap dari sebuah gaya dapat dipindahkan sepanjang garis kerja gaya.

c. Mempunyai arah

Arah sebuah gaya adalah arah di sepanjang satu garis lurus yang melalui titik tangkap, di mana gaya cenderung menggerakkan benda ke arah gaya bekerja. Garis ini disebut garis kerja (line of action) gaya.

Gaya mempunyai arah ke kiri, ke kanan, ke atas, ke bawah dan lain-lain.Gaya adalah sebuah vektor yaitu besaran yang mempunyai arah.

2. TIPE DARI SISTEM GAYA

Gaya-gaya yang bekerja pada sebuah benda tidak hanya terdiri dari satu gaya, melainkan lebih dari satu gaya (sistem gaya) dengan susunan yang bermacam-macam :

a. Gaya-gaya kolinier adalah gaya-gaya yang garis kerjanya terletak pada sebuah garis lurus.

b. Gaya-gaya koplanar adalah gaya-gaya yang garis kerjanya terletak pada satu bidang.

c. Gaya-gaya ruang adalah gaya-gaya yang garis kerjanya terletak dalam suatu ruang.

d. Gaya-gaya konkuren adalah gaya-gaya yang garis kerjanya bertemu di satu titik.

3. RESULTAN GAYA

Apabila ada 2 buah gaya atau lebih bekerja pada sebuah benda maka dapat dilakukan penggabungan gaya-gaya, yang disebut dengan resultan gaya.

Resultan dilambangkan R

Setelah digabung menjadi R, memiliki besar dan arah  yang berbeda.

Keterangan :

P1 = Gaya 1

P2 = Gaya 2

R   = Resultan

4. MENYUSUN DAN MENGURAIKAN GAYA PADA BIDANG DATAR

Menyusun atau menjumlahkan gaya dimaksudkan untuk menentukan besaran, arah, dan letak titik tangkap dari resultan gaya.

Perjanjian tanda :

  • Arah gaya kekanan dan keatas bertanda positif (+)
  • Arah gaya kekiri dan kebawah bertanda negatif (-)
  1. Gaya konkuren koplanar

Perhatikan gambar kumpulan gaya berikut yang terletak pada bidang X – Y

a

Komponen gaya pada sumbu X dan Y,

K1x = K1 cos α     K2x = K2 cos β

K1x = K1 sin α     K2x = K2 sin β

Besar resultan gaya,

Pada sumbu X,  Rx = ΣKx = K1x – K2x = K1 cos α – K2 cos β
Pada sumbu Y, Ry = ΣKy = K1y – K2y = K1 sin α – K2 sin β
Maka resultan gaya, R = √Rx^2 + Ry^2, resultan ini bekerja melalui titik O

Arah resultan gaya, tan y =Ry/Rx

 

 

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s