Pusat Massa & Titik Berat 1 - Apa itu pusat massa?

Apa itu pusat massa?

Prasyarat membaca artikel, pahami dahulu : http://apaapafisika.blogspot.com/2015/01/dinamika-benda-tegar-apaansi-ini.html

 

Gravitasi bumi bekerja pada semua benda, tak terkecuali, meski partikel terkecil sekalipun.

Artinya, waktu kita melakukan perhitungan fisika, akan sulit sekali karena terlalu banyak yg harus dihitung. Anggap kalian ingin menghitung gaya gravitasi yg bekerja pada apel, hal ini akan menjadi sangat sulit karena kalian harus menghitung total gaya gravitasi yg bekerja pada setiap partikel apel, mati duluan wkwk

Jadi gimana dong? Nah disinilah gunanya pusat massa :)

Setiap benda punya pusat massanya sendiri. Pusat massa bisa kita bilang sebagai titik dimana seluruh massa partikel benda terkonsentrasi pada titik tersebut. Kembali ke kasus apel tadi, buat ngitung total gaya gravitasi yg bekerja pada apel, kita cukup menghitung gaya gravitasi yg bekerja pada titik pusat massanya aja, ga perlu diitung semua partikelnya.

Bagaimana dgn titik berat? Sama aja kayak pusat massa, titik pusat massa pasti = titik beratnya, maksud dari titik berat itu, saat gravitasi bekerja pada sebuah benda tegar, maka kita bisa asumsikan kalo semua gaya gravitasi yg bekerja pada tiap partikel benda, bersatu di titik berat. Intinya sama aja sih kayak diatas, bedanya cuma yg satu massa, yg satu berat, lokasi titiknya pasti sama.

Contoh, di jungkat-jungkit (yg ga dinaikin) pusat massanya ada di titik tumpunya(di tengah). Kalo lingkaran, pusat massanya di tengah. Persegi juga di tengah.

Buat lebih jelas apa itu pusat massa, coba liat gambar2 berikut :

Kunci inggris yang dilempar lurus. Meski kunci inggris bergerak rotasi(berputar), perhatikan bahwa pusat massanya(titik putih) tetap bergerak translasi(lurus). Demikian juga apabila kunci inggris dilempar dengan sudut elevasi tertentu, keseluruhan tubuh dari kunci inggris mungkin tampak berputar tak beraturan, tapi sesungguhnya pusat massa kunci inggris tersebut gerakannya sesuai dengan lintasan parabola yg sudah kita pelajari di awal kelas XI.

Pusat massa menara Pisa

Dua benda yang saling tarik menarik sebenarnya berputar pada pusat massanya. Contoh bumi dan matahari, bumi bukan mengitari matahari, tetapi bumi & matahari keduanya mengitari pusat massa dari sistem bumi-matahari, letaknya kurang lebih di dekat matahari.

 

Beberapa lokasi pusat massa buat benda2 simetris bisa diliat di buku atau disini :

Pusat massa benda2 simetris

Pusat massa dari sebuah benda ga selalu harus ada di dalam benda tersebut. Misal contoh tadi, pusat massa dari sistem bumi-matahari ga terletak dalam bumi atau dalam matahari, tetapi terletak di dekat matahari. Pusat massa dari sebuah cincin tidak berada dalam cincin tersebut, tapi terletak tepat di tengah-tengah rongga cincinnya.

Titik pusat massa itu kalo kita pegang/kita tahan, maka bendanya ga akan jatoh. Misalkan batang persegi panjang homogen, kalo kita tahan tepat di tengah, biar pake 1 jari doang juga ga bakalan jatoh, kenapa? Karena kita nahan benda itu pas di pusat massanya.

Jujur, emang materi DBT ini yg paling susah sih dari semua materi yg udh kita pelajarin sampe saat ini (menurut gua), soalnya di bab ini banyak banget konsep & istilah baru yg samsek ga kita pelajarin pas SMP/SMA kelas X. Tapi kalo belajarnya perlahan sebenernya gampang kok :)

Buat yang udah baca dan paham isi artikel ini, tolong ilmunya bagi ke temen2 yg lain ya :)
#fisikasukber37