1 / 15

Stabilitas benda terapung

Stabilitas benda terapung. Nama : Muhammad Reza Aditya Ready N.I.M: 20110110014. Suatu benda terapung dalam keseimbangan stabil apabila pusat beratnya berada di bawah pusat apung ….

shepry
Download Presentation

Stabilitas benda terapung

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Stabilitasbendaterapung Nama: Muhammad Reza AdityaReady N.I.M: 20110110014

  2. Suatubendaterapungdalamkeseimbanganstabilapabilapusatberatnyaberadadibawahpusatapung….Suatubendaterapungdalamkeseimbanganstabilapabilapusatberatnyaberadadibawahpusatapung…. • Benda terapungdengankondisitertentudapat pula dalamkeseimbanganstabilmeskipunpusatberatnyaberadadiataspusatapungcontohkeseimbanganbendadalamkondisiiniadalahkeseimbangankapal..

  3. Gambardisampingmenunjukantampanglintangsuatubendaberbentukkotak yang terapungdiataspermukaan air. Pusatapung B adalahsamadenganpusatberatdaribagianbenda yang beradadibawahpermukaan air

  4. seperti yang ditunjukkandalamgambar A. pusatapungberadavertikaldibawahpusatberat G. bidang AE adalahperpotonganpermukaanzatcairdenganbenda. Perpotonganantarasumbu yang melaluititik B dan G denganbidangpermukaanzatcairdandasarbendaadalahtitik P dan O (dalamgambar A)

  5. Apabilabendadigoyang (posisi miring) terhadapsumbumelalui P darikedudukanseimbang, titik B akanakanberpindahpadaposisibaru B’, seprti yang ditunjukkandalamgambar B. sudutkemiringanbendaterhadapbidangpermukaanzatcairadalah a. perpindahanpusatapungketitik B’ terjadikarena volume zatcair yang dipindahkanmempunyaibentuk yang berbedapada

  6. Waktuposisibenda miring. Dalamgambar B titikmetasentrum M adalahtitikpotongantaragarisvertikalmelalui B’ danperpanjangangaris BG. Titikinidigunakansebagaidasardalammenentukanstabilitasbendaterapung. Padagambar B apabilatitik M beradadiatas G, gaya FB dan FG akanmenimbulkanmomen yang berusahauntukmengembalikanbendapadakedudukansemula, danbendadisebut

  7. dalamkondisistabil. Sebaliknya, apabila M beradadibawah G, momen yang ditimbulkanoleh FB dan FG akanmenggulingkanbendasehinggabendatidakstabil. Sedangjika M berimpitdengan G makabendadalamkeseimbangannetral. Dengandemikianjarak MG dapatdigunakanuntukmengetahuikondisistabilitas. Apabila MG positif (M diatas G) makabendaakanstabil. Semakinbesar

  8. nilai MG, semakinbesar pula stabilitasbendaterapung. Jika MG negatif (M dibawah G) makabendaadalahtidakstabil. Jarak MG disebutdengantinggimetasentrum.

  9. Contohsoal: Silinderberdiameter 4 m dantinggi 4 m terbuatdaribahandenganrapatrelatif 0,8. bendatersebutmengapungdidalam air dengansumbunyavertikal. Hitungtinggimetasentrum ? danselidikistabilitasbenda?

  10. S= y benda/ y air= 0,8 • Y benda= 0,8 x 1000= 800 kgf/m3 • Beratbenda: FG= 1/4 x 22/7 x D2 x H x y benda Berat air yang dipindahkan: FB= 1/4 x 22/7 x D2 x d x y air Dalamkeadaanmengapung, FG= FB • Sehinggadapatdihitungkedalamanbendaterendam, d= y benda/ y air x H = 0,8 x 4= 3,2 m jarakpusatapungterhadapdasarsilinder, OB= 3,2/ 2= 1,6 m jarakpusatberatterhadapdasarsilinder, OG= 4,0/ 2= 2m jadijarakantarapusatberatbendadanpusatapung

  11. adalah: BG= OG- OB= 2- 1,6= 0,4 m momeninersiatampanglingkaran, I= 22/7 / 64 x D4= 22/7 / 64 x 256= 12,571 m4 volume air yang dipindahkan: • V= 22/7 / 4 x 16 x 3,2= 40,229 m3 BM= I/V= 12,571/40,229= 0,312 m tinggimetasentrum, GM= BM- BG = 0,312- 0,4= (-0,088 m) Tandanegatifmenunjukanbahwametasentrum M beradadibawahpusatberat G, sehinggabendadalamkondisitidakstabil.

  12. Contohsoal 2: • Silinderberdiameter 50 cm danrapatrelatif 0,9. apabilasilindermengapungdidalam air dengansumbunyavertikal, tentukanpanjangmaksimumsilinder??? • Penyelesaian: • S= yb / ya= 0,9 yb= 0,9 x 1000= 900 kg/m3 • Beratbenda

  13. FG= 22/7 / 4 x D2 x H x yb= = 22/7 / 4 x 0,25 x H x 900= 176,786H kgf gayaapung, FB= 22/7 / 4 x D2 x d x ya= = 22/7 / 4 x 0,25 x d x 1000= 196,429d kgf padakondisimengapung, FG=FB 176,786H= 196,429d d= 0,899 m H= 1,111 m

  14. Jarakpusatapungdaridasar, OB= d/2 = 0,4495 H jarakpusatberatdaridasar, OG= H/2 = 0,5555 H BG= OG- OB= 0,5555- 0,4495= 0,106 H momeninersia, I= 22/7 / 64 x D4 = 22/7 / 64 x 0,0625= 0,0491 m4 volume air yang dipindahkan,

  15. V= A x d= 22/7 / 4 x D2 x d= 22/7 / 4 x 0,25 x 0,899= 0,177H m3 • Tinggimetasentrum, BM= I/V • = 0,0491/ 0,177H= 0,2774/H • Benda akanstabilapabila BM > BG • 0,2774/H > 0,106H

More Related