TUTORIAL 3

KESEIMBANGAN ZARAH

1. Tiga utas kabel disambung pada satu  titik di B dan menanggung beban berjisim 100kg  seperti  yang  ditunjukkan  di  bawah.  Jika  sistem  ini  berada  dalam keseimbangan, cari tegangan di dalam kabel BC  jika tegangan di dalam kabel AB bernilai 500N. Selesaikan menerusi; 

a. Kaedah grafik 

b. Kaedah pengiraan 

 

2. Dua  tali  kabel  ditarik  oleh  daya  P  dan  120  kN  seperti  rajah  di  bawah.  Pada keadaan keseimbangan, daya di dalam kabel AB bernilai 80kN dan di dalam kabel BC bernilai 100kN. Cari magnitud dan arah daya P. 

 

3. Satu beban sebesar W N digantung pada satu kabel. Kabel ini kemudiannya ditarik pada arah ufuk oleh daya 20 N seperti dalam rajah di bawah. Tentukan beban W  ini untuk mencapai keadaan seimbang. 

 

100kg 

A 

B 

C 

30° 

45° 

α25.5°

120kN

C 

A 

B

P

20 N  45°

W N 

4. Jika  daya  tegangan  di  dalam  kabel  AB  dan  BC  dalam  rajah  di  bawah masing‐masing bernilai 100kN dan 80kN,  tentukan daya F dan  sudut  θ  supaya keadaan keseimbangan dicapai. 

 

5. Dua  daya  100N  dan  150N  dikenakan  pada  seutas  tali  kabel AB  dan AC  seperti yang ditunjukkan dalam  rajah di bawah. Hitung daya  tegangan dalam  kabel AB dan AC jika sistem ini berada dalam kesimbangan. 

 

6. Hitung  daya  T  dan  sudut  θ  supaya  sambungan  keluli  di  A  berada  dalam keseimbangan. 

 

 

 

30°

θ

53°

F

C

A

B

A 

B C

100N 

150N

30°

3

4

20° 

θ 

1 

2 

100kN 

40kN 

60kN 

T 

x 

y 

A 

7. Suatu sistem daya bertindak di satu titik seperti dalam rajah dibawah. Jika titik ini berada dalam keseimbangan, tentukan daya P dan sudut θ. 

 

8. Beberapa anggota keluli disambungkan menggunkan plat gust, bolt dan kimpalan. Sambungan  itu dikenajan daya  seperti  yang ditunjukkan dalam  rajah di bawah. Hitung daya T1 dan T2 supaya sambungan ini berada dalam keadaan seimbang. 

 

9. If  the weight of  the engine  is 250 kg and  the whole assembly  is  in equilibrium, determine the tensions in the cables AB and AD 

 

y 

x 

P 

60N 50N 

40N 

100N 

θ 

45° 

20° 

70kN 

T1 

80kN 

T2 50° 

30° 

y 

x 

10. Given : Sack A weights 20 N. and geometry is as shown.  Find:   Forces in the cables and weight of sack B. 

 

11. The car  is towed at constant speed by the 3000 N force and the angle     is 25°. Find the forces in the ropes AB and AC. 

 

12. The members  of  truss  are  pin‐connected  at  joint  O  as  shown.  Determine  the magnitudes of F and T for equilibrium. 

 

13.

14.

15.

Determine  texceeding a 

Knowing tha

a.  in cabb.  in rop

Two cables adetermine t

the maximutension of 4

at α = 25°, de

ble AC,  pe BC. 

are tied togehe tension (a

m weight  o4.5kN in chai

etermine the

ether at C ana) in cable AC

f  the  enginen AB and 4.8

e tension  

nd are loadedC, (b) in cabl

e  that  can  b8kN in chain 

d as shown. e BC. 

be  supporteAC. 

 

 

Knowing tha

 

d without 

at α = 30°, 

16.

17.

Two forces Pthe connectmagnitudes 

Determine  tmass M in thHint: First aanalyze the Given: 

M := 4θ1 := 3θ2 := 6θ3 := 3

 

P and Q are ion is in equof the force

the  force  in he position sanalyze the eequilibrium a

4kg 30° 60° 30° 

applied as silibrium ands exerted on

each  cable shown.  equilibrium aat C. 

shown to an d the  P = 1.8n the rods A a

and  the  for

at B; then, us

aircraft conn8kN and Q = and B. 

rce F needed

sing the resu

nection. Kno2.3 kN, dete

 

d  to hold  th

ult for the fo

owing that ermine the 

e  lamp of 

orce  in BC,