Fisika Kelas 11 | Momen Gaya dan Misteri Gagang Pintu

Hani Ammariah

Jul 19, 2019 • 4 min read

Konsep Pelajaran SMA Kelas XI Fisika XI


momen gaya/torsi

Artikel Fisika kelas XI ini membahas mengenai momen gaya yang mengungkap misteri kenapa gagang pintu bisa terletak jauh dari engselnya.

--

Squad, sadar nggak sih kalau hampir setiap hari kamu selalu melakukan aktivitas yang namanya “membuka dan menutup pintu”. Wow, kira-kira, berapa ya dalam sehari kamu melakukan kegiatan itu? Coba deh kamu hitung. Meski agak kurang kerjaan sih ya.

Saat kamu membuka atau menutup pintu, pernah nggak kamu kepikiran, kenapa ya gagang pintu letaknya pasti selalu jauh dari engsel pintu itu sendiri. Kenapa posisinya nggak di tengah-tengah pintu? Asal-usulnya dari mana gitu? Apa itu hasil kesepakatan dari para tukang kayu jaman dulu saat membuat pintu?

momen gaya /torsi

Terus, prinsip keestetikaan itu digunakan secara turun temurun oleh para generasi penerus tukang kayu hingga saat ini.

Ya enggaklah. NGACO!

Sebenarnya, nggak ada salahnya juga sih tukang kayu itu mikirin yang namanya estetika. Tukang kayu juga seniman, bro! Tapi, pasti ada hal yang lebih penting kenapa gagang pintu diletakkan jauh dari engselnya. Misalnya saja dari segi keefektifannya. Hmm… Bisa jadi. So, daripada penasaran, yuk kita ungkap sama-sama misteri letak gagang pintu lewat artikel ini!

Apa yang terjadi saat kamu membuka atau menutup pintu?

Squad, coba kamu bayangkan helai daun pintu yang ada di kamarmu. Ketika kamu tarik atau dorong gagang pintu dengan gaya F, pintu akan mengayun terbuka atau tertutup. Ayunan terbuka atau tertutup ini menandakan kalau pintu mengalami gerak rotasi (bergerak pada lintasan melingkar) dan memiliki sumbu putar (poros) yang terletak pada engselnya. Nah, saat kamu melakukan kegiatan tersebut, tanpa sadar kamu telah mengaplikasikan torsi.

giphy (3)-6

Torsi pada pintu (sumber: CrashCourse via YouTube)

Tapi, apa itu torsi?

Torsi adalah nama lain dari momen gaya, yaitu ukuran keefektifan gaya yang diberikan atau yang bekerja pada suatu benda untuk memutar benda tersebut terhadap suatu poros tertentu. Sederhananya sih, momen gaya (torsi) adalah seberapa besar gaya yang diberikan untuk memutar suatu benda terhadap suatu poros tertentu (kecenderungan gaya dalam memutar suatu benda).

Momen gaya (torsi) dilambangkan dengan τ (dibaca tau) dan merupakan besaran vektor, sehingga dapat bernilai positif maupun negatif. Torsi akan bernilai positif jika arah putarannya berlawanan jarum jam dan akan bernilai negatif jika arah putarannya searah jarum jam.

momen gaya/torsi

Lalu, apa hubungannya momen gaya (torsi) dengan letak gagang pintu?

Jika kita anggap engsel pintu adalah sumbu putar (poros), maka jarak gagang pintu dengan engsel merupakan lengan momen (d). Kemudian, kalau kamu perhatikan rumus di atas, momen gaya (torsi) akan sebanding dengan lengan momen (d) dan gaya (F). Artinya, semakin besar lengan momen (d) dan gaya yang dikeluarkan, semakin besar pula momen gaya yang dihasilkan. Hal ini yang memudahkan kita untuk membuka atau menutup pintu.

Masih belum paham?

Oke, praktiknya begini Squad, saat kamu membuka atau menutup pintu dengan mendorong atau menarik gagang pintu di bagian ujung atau bagian yang jauh dari engsel, pintu akan lebih mudah terbuka atau tertutup. Kenapa? Karena letak engsel pintu (poros) dengan gagang pintu berjauhan (nilai d besar).

Sebaliknya, jika kamu membuka atau menutup pintu dengan gaya yang sama besar dari sebelumnya di bagian tengah atau bagian yang dekat dari engsel, pintu akan lebih sulit terbuka atau tertutup karena letak engsel pintu dengan gagang pintu yang dekat (nilai d kecil).

giphy (14)

Perbandingan membuka pintu dari ujung pintu dan tengah pintu

(sumber: CrashCourse via YouTube) 

Semakin jauh letak gagang pintu dengan engsel → momen gaya semakin besar → pintu lebih mudah terbuka/tertutup.

Semakin dekat letak gagang pintu dengan engsel → momen gaya semakin kecil → pintu lebih sulit tertutup/terbuka.

Gimana? Sekarang kamu sudah tahu kan kenapa gagang pintu harus diletakkan jauh dari engselnya. Kalau sebelumnya dikatakan, mungkin ada hubungannya dari segi efektifitasnya, itu betul banget, Squad. Kenapa? Karena letak gagang pintu yang berjauhan dengan posisi engsel bertujuan untuk meminimalkan gaya yang dikeluarkan. Coba saja kamu praktikan seperti video di atas, pasti kamu akan memerlukan gaya yang lebih besar untuk membuka atau menutup pintu dari tengah atau bagian yang lebih dekat dari engsel.

Apa hanya gagang pintu saja yang ada hubungannya dengan momen gaya (torsi)?

Jawabannya tentu saja TIDAK, Squad! Masih banyak penerapan dari prinsip momen gaya yang dapat kamu temukan dalam kehidupan sehari-hari. Contohnya saja seperti gambar berikut ini, lho!

momen gaya/torsi

Yeay, Misteri sudah terungkap! Seru ya belajar Fisika! Hal yang nggak kita sadari saja ada hubungannya dengan Fisika. Nah, kalau kamu mau tahu lebih banyak lagi tentang materi Fisika atau materi lainnya, yuk langganan ruangbelajar. Belajar di ruangbelajar itu asik, loh! Materi yang disampaikan nggak bakal ngebosenin karena ada gambar animasi menariknya. Nggak percaya? Makanya, buruan daftar!

ruangbelajar

Beri Komentar

Recent Posts