Dokumen ini membahas berbagai konsep dalam mekanika, termasuk gaya, keseimbangan, dan momen. Terdapat penjelasan tentang jenis-jenis gaya, pengaruh gaya eksternal dan internal, serta aturan keseimbangan gaya menurut hukum Newton. Selain itu, dokumen ini mencakup contoh perhitungan gaya resultante dan momen, serta literatur terkait di bidang teknik sipil.

1. Pokok Pembahasan :
1. Gaya; Resultante Gaya; Uraian Gaya; Momen
2. Keseimbangan dan Gaya-Gaya Dalam
3. Balok Gerber
4. Titik Pusat dan Momen Inersia
5. Tegangan dan Regangan Normal; Tegangan Geser; Tegangan Lentur
6. Pelengkung Tiga Sendi
Literatur Buku :
1.Kekuatan Bahan
2.Mekanika Teknik I
3.Modul
4.Ilmu Gaya
Materi Yang Harus Dikuasai :
-Mekanika Rekayasa Dihitung Untuk Mendapatkan :
-Mekanika Tanah
-Mekanika Fluida- RAB (Rencana Anggaran Biaya)
-Ilmu Ukur Tanah- NWP (Jaringan Kerja)
-Pondasi- Jadwal Kerja
-Struktur Beton
-Gambar Teknik Modal Utama Teknik Sipil

2. Semua materi digabung untuk mendapatkan :
• Keahlian
• KP (Kerja Praktek), dan
• LA (Laporan Akhir)

3. Gaya mengakibatkan :
1. Sebuah benda bergerak (maju / mundur) pengaruh gaya luar (external force / gaya kontak)
SISTEM SATUAN
NO. BESARAN SATUAN SYMBOL
1 panjang meter m
2 massa kilogram kg
3 waktu second dt
4 arus listrik ampere A
5 temperatur kelvin / celcius K / C
6
7
jumlah zat mol mol
intensitas cahaya candela Cd
GAYA
Gaya merupakan aksi sebuah benda terhadap benda lain .
Didefenisikan sebagai tarikan atau dorongan yang bekerja pada
sebuah benda yang dapat mengakibatkan perubahan gerak .

4. 2. Deformasi (perubahan bentuk) pengaruh gaya dalam (internal force / gaya tidak kontak)
RESULTANTE GAYA
Resultante Gaya merupakan kumpulan atau gabungan dari
beberapa gaya yang menjadi satu gaya yang ekivalen.
Gaya mempunyai :
Jenis gaya :
1. Arah (direction)
2. Besaran (magnitude)
3. Garis kerja gaya (line of action)
4. Titik tangkap (point of
application)
1. Gaya Merata 2. Gaya Terpusat
gaya : F = 500 N
Titik tangkap
Garis kerja gaya

5. a) 2 buah gaya searah pada garis kerja yang sama
+ =
F1 = 20 N F2 = 30 N R = F2 + F1= 50 N
b) 2 buah gaya yang berlawanan arah pada garis kerja yang sama
+
F1 = 20 N F2 = 30 N R = F2 - F1= 10 N
c) 2 buah gaya yang saling berpotongan tegak lurus
F1 = 20 N
F2 = 30 N
Penyelesaian :
=

6. d) 2 buah gaya dengan garis kerja yang saling berpotongan
sembarangan
e) 3 buah gaya yang saling berpotongan pada satu titik
1. Jajaran genjang
F1
F2
R
2. Polygon
36
30
20
2
2
2
2
2
1
R
F
F
R
F1
F2
R
F1 30 N
=
F2 40 N
=
180 -
Penyelesaian :
F2 40 N
=
F1 = 30 N
180 -
R
0
2
1
2
2
2
1 180
cos
.
.
2 F
F
F
F
R

7. f) 3 buah gaya yang tidak saling berpotongan pada satu titik
F1 = 15 N
F2 = 20 N
F3 = 30 N F3
F2
F1
R1-3
R1-3-2
F3
F2
F1
R1-3
R1-3-2
F1 = 30 N F2 20 N
=
F3 = 25 N

8. F1
R1-2
F2
F1 R1-2
g) 2 buah gaya searah dan sejajar
Penyelesaian dengan cara
menggunakan titik tangkap
F2

9. Selesaikan dengan cara grafis dan
analitis !
Tentukan besar arah resultante
ketiga gaya tersebut
F = 400 N
CONTOH
F
1
= 30 N
F
2
= 50 N
SOAL 1
SOAL 2
3
F
1
= 200 N
F
2
= 300 N
450
300
200

12. URAIAN GAYA
Prinsipnya adalah kebalikan dari menentukan resultante. Jadi mengurai
gaya adalah membuat beberapa gaya dari sebuah, dimana gaya-gaya
tersebut ekivalen dari sebuah gaya semula.
a) Menguraikan sebuah gaya menjadi 2 buah gaya saling berpotongan
pada satu titik

13. b) Menguraikan sebuah gaya menjadi 2 buah gaya saling berpotongan
tegak lurus
c) Menguraikansebuah gay menjadi 2 buah gaya yang sejajar
F = 400 N
Grs kerja gaya 1
Grs kerja gaya 2
F = 400 N
Grs kerja gaya 1
Grs kerja gaya 2
F1=400 cos
F2=400 sin
F
Grs kerja gaya 1
Grs kerja gaya 2
3
4 Grs kerja gaya 1
Grs kerja gaya 2
3
4
F
F1=4/5 F
F2 /5 F
=3

14. d) Menguraikan 1 gaya menjadi 3 buah gaya

15. KESEIMBANGAN GAYA-GAYA
Berdasarkan :

16. 1. Hukum Kekuatan Newton I :
Jika resultante dari beberapa gaya yang bekerja pada sebuah benda
besarnya sama dengan nol, benda tersebut berada dalam keadaan
setimbang ∑ x = 0 ; ∑ y = 0
2. Hukum Kekuatan Newton III :
Apabila sebuah benda mengerjakan gaya pada sebuah benda yang lain,
maka benda kedua ini senantiasa mengerjakan gaya pula pada benda
pertama, yang besarnya sama akan tetapi arahnya berlawanan.
Dimana ; AKSI = REAKSI
a) 2 buah gaya dalam keadaan setimbang Syarat :
“Jika gaya tersebut besar dan garis kerja sama, tetapi berlawanan arah”.
Setimbang
F F
b) 3 buah gaya dalam keadaan setimbang Syarat :
“Jika salah satu gaya besarnya sama dengan resultante kedua gaya yang
yang lain, tetapi berlawanan arah”.
2
1

17. R = F2 + F3
F1 = F2 + F3
F1 – (F2 + F3) = 0
Ketiga gaya akan membentuk segitiga gaya
tertutup dan ketiga gaya saling mengejar
c) Lebih dari 3 buah gaya
F2
F1
F3
F2
F1
F3
R

18. Syarat Benda Setimbang Ada 2 :
1. Kedua gaya harus sama besar dan berlawanan arah.
Syarat ini terpenuhi oleh syarat keseimbangan
∑ X = 0 ; ∑ Y = 0
2. Kedua gaya harus mempunyai garis kerja yang sama. Syarat ini
dapat dinyatakan dengan MOMEN dari gaya-gaya tadi.
F2
F1
F3
F2
F1
F3
F5
F4
F5
F4

19. 1. Gaya-gaya F1,F2 ,F3 ,dan F4 dalam keadaan seimbang.
2. Resultante dari ketiga yang pertama (F1,F2 ,F3) adalah R.
3. Maka tentulah resultante R harus sama besarnya dan berlawanan arahnya
dengan gaya ke empat yaitu F4 dan keduanya mempunyai garis kerja
yang sama pula karena mempunyai lengan momen OA yang sama
terhadap suatu sumbu tegak lurus pada bidang benda dan lewat
sembarang titik O.
4. Dengan sendirinya momen-momennya terhadap sumbu tadi sama
besarnya dan berlawanan tandanya dan jumlah aljabarnya = NOL
5. Oleh karena itu syarat kedua keseimbangan dapat dinyatakan secara
analitis sbb T : ∑ M = 0 (terhadap sembarang sumbu).
Perhatikan gambar dibawah ;
F4
F1
F2
F3
A
(a)
F4
F1
F2
F3
A
(b)
O
d
R

20. 6. Untuk menghitung jumlah momen-momennya kita tidak perlu mengurangi
sejumlah gaya-gaya koplanar menjadi dua lebih dulu, cukup dengan
menghitung momen masing-masing gaya secara sendiri-sendiri lalu
memjumlahkannya secara aljabar.
7. Jadi, bila suatu benda dalam keseimbangan karena pengaruh sembarang
jumlah gaya-gaya koplanar, maka jumlah aljabar momen-momennya
terhadap sembarang sumbu = NOL .
MOMEN
Momen adalah suatu usaha yang menyebabkan suatu benda akan berputar
terhadap satu titik.
Momen pada suatu titik besarnya adalah gaya dikali jarak
terhadap titik tersebut. (Heinz Frick, 1983)
M = Momen (N.m)
M = F . d F = Gaya (N)
d = jarak (m)

21. Suatu momen positif (+) jikalau
momen itu berputar searah
jarum jam dan menjadi negatif
Jarak gaya terhadap satu titik
adalah jarak tegak lurus garis kerja
gaya terhadap titik tersebut.
= A
M = F.d
F
A
d
gk gaya
(-) sebaliknya.
A
=
M = F.d
F
A
d

22. Momen sebuah gaya terhadap satu titik = jumlah momen dari komponen
gaya terhadap titik itu.

23. F2 = 20 N
F1 = 10 N
F3 = 30 N
F4 = 40 N
C
B
D
A
2 m
m
2
m
2
Contoh :
2 m 2 m 2 m 2 m
2 m
Penyelesaian :
(Titik A) MA = F1.d1 - F2.d2 + F3.d3 + F4.d4
= 10 N . 2 m - 20 N . 4m + 30 N . 6m + 40 N . 2m
= 20 Nm – 80 Nm + 180 Nm + 80 Nm
= 200 Nm

26. Contoh :
2 m
F1 50 N
= F6 90 N
=
F5 90 N
=
F3 = 70 N F4 = 80 N
F2 60 N
=
B
300
C
Tentukan momen di titik A, B dan titik C !
m
2
2 m
m
2 m
2 m
2
m
2 2 m m
2
F7 = 40 N
A