Diketahui:

Massa papan $m_{\text{P}}$ = 2 kg

Massa balok $m_{\text{B}}$ = 10 kg

Jarak balok dengan rantai kanan $l_{\text{B}}$ = 40 cm = 0,4 m

Panjang papan $l$ = 2 m

Percepatan gravitasi $g$ = 10 m/s²

Ditanya:

Gaya tegangan tali pada rantai kiri $T_1$ = ?

Jawab:

Keadaan seimbang adalah keadaan di mana total torsi yang bekerja pada suatu sistem adalah nol.

Kita gambarkan dahulu gaya-gaya yang bekerja. Torsi atau momen gaya adalah besaran yang menunjukan seberapa besar gaya yang diberikan untuk memutar suatu benda terhadap suatu poros tertentu.

Tentukan poros pada salah satu tumpuan. Tumpuan $T_2$ akan dipilih sebagai poros karena nilai yang akan dicari adalah nilai $T_1$ sehingga torsi pada $T_2$ akan bernilai nol.

$\Sigma\tau=0$

$\tau_{\text{T}_1}-\tau_{\text{P}}-\tau_{\text{B}}=0$ (karena torsi akibat berat papan dan balok menyebabkan perputaran berlawanan arah jarum jam)

$\tau_{\text{T}_1}=\tau_{\text{P}}+\tau_{\text{B}}$

$T_1l_{\text{T}_1}=w_{\text{P}}l_{\text{P}}+w_{\text{B}}l_{\text{B}\text{}}$

$T_1l_{\text{T}_1}=m_{\text{P}}gl_{\text{P}}+m_{\text{B}}gl_{\text{B}\text{}}$

$T_1\left(2\right)=2\left(10\right)\left(1\right)+10\left(10\right)\left(0,4\right)$

$2T_1=20+40$

$2T_1=60$

$T_1=30$ N

Jadi, besar gaya tegangan tali pada rantai kiri adalah 30 N.