Teka-Teki Timbangan
[oleh: Zainul Abidin, alumni Fisika ITB]
» PERTANYAAN 1
Dari posisi berdiri ke posisi jongkok, bagaimana berat badan yang terbaca oleh timbangan sebagai fungsi waktu?
» PERTANYAAN 2
Bagaimana dengan jam pasir yang diletakkan di atas timbangan? Yaitu saat pasir mulai jatuh hingga pasir menyentuh dasar dan seterusnya hingga seluruh pasir berada di bawah. (pilihan jawaban seperti soal sebelumnya)
» PERTANYAAN 3
Sekarang bagaimana dengan burung yang terbang di dalam sangkar jika udara tidak dapat keluar masuk sangkar? [Anggap burung mula-mula ada di dasar sangkar, hingga akhirnya burung terbang pada ketinggian tertentu (hovering).] Jika udara dapat keluar masuk sangkar, apa hasilnya akan berbeda?
Perhatian: Tidak ada burung apapun yang cedera dalam proses pembuatan artikel ini. 
UPDATE: (22 Juli 2008)
- Timbangan untuk burung seharusnya diletakkan di luar sangkar. Mohon maaf atas kesalahan penyuntingan yang telah terjadi…
- Pembahasan teka-teki ini dapat dilihat di tulisan: Jawaban Teka-Teki Timbangan
umm… gw coba sih yang pertama (berdiri-jongkok) hasilnya kalo’ ga yang (C) yang (E), ato malah (F) turun-naik-turun
tapi mnurut pengamatan gw hasilnya turun dulu…
tapi kalo’ gw jongkok dulu baru berdiri hasilnya yang (B)
Ditulis denganbuat yang nomer 2 mungkin Gaya Impulsifnya (swt dh bahasanya, padahal ini ngawur) ga’ terlalu berpengaruh,tapi mungkin selama pasir jatuh ada sedikit berat yang ilang, jadi grafiknya cenderung yang (A)
ga taw deng…
Ditulis dengan#Hyaweh…
ok, dipertimbangkan
btw, teman-teman punya jawaban lain?
Ditulis denganHumm…ngasal 1/2 mikir yah…
Kalo’ misalnya jongkok-berdiri itu mungkin naiknya gara-gara peristiwa aksi-reaksi(aksinya nekan ke bawah jadinya tambah berat selama selang waktu sampe berdiri) reaksinya orangnya jadi berdiri…Kalo’ yang dari berdiri ke jongkok…aksi ke atasnya apa yah….
yo mboh deng
Ditulis dengan#HyawehHoshikawa
Ditulis denganSepertinya sudah jadi fisikawan, hipotesis lalu eksperimen. Ayo dipikir2 lagi. Yang penting diperhatikan turun-naiknya dan alasannya. Tidak perlu terpaku dengan bentuk persisnya. Toh, detil cara jongkoknya tidak disebutkan.
Mungkin gara-gara pas selama keadaan dari posisi berdiri ke jongkok orang mengalami percepatan ke bawah (bahasany ambigu, tapi maksutnya kayak kalo’ orang nimbang didalem lift yang bergerak dipercepat ke bawah beratnya menurut timbangan pasti berkurang;dan sebaliknya), mungkin pas itu grafiknya (E) terus kalo’ jadi ada tambahan naik -turun lagi (/\) mungkin gara-gara gaya impulsifny???
Berarti mungkin yang dari jongkok terus berdiri itu grafiknya (D) terus jadi (B) gara-gara gaya Impulsifnya….
Ngasal…HWAAA KABUR!!!
Ditulis denganrame euy!
ikutan ah…
kayaknya sih yang C
alasan:
pada saat bergerak dari berdiri ke keadaan menuju jongkok (belum jongkok loh, kalo dalam bahasa inggris masih pake verb+ing), pusat massa sedang dipercepat ke bawah.. jadinya, bacaan pada timbangan akan berkurang..
nah.. sebaliknya, dari keadaan sedang akan jongkok ke keadaan jongkok yang sebenarnya, pusat massa seolah-olah dipercepat ke atas.. jadinya, bacaan pada timbangan akan bertambah..
atau jangan-jangan ga ada perubahan bacaan pada timbangan???
bener ga ya???
Ditulis dengancuek aja ah…
#Akhmad Yulianto,
Ditulis denganDapat hadiah……: ucapan selamat. Bagaimana dengan soal 2 dan 3? Jawaban no. 1 nya masih perlu dibuat lebih “formal”, supaya Anda bisa lebih yakin lagi.
#Akhmad Yulianto
Ditulis dengan“…pusat massa dipercepat ke bawah…jadinya bacaan pada timbangan akan berkurang…”
terus kok grafiknya yang C, bukan yang E???
terus penambahan berat pada pembacaan timbangan-nya itu kenapa?
Eh…sori-sori…![:-\](http://102fm-itb.org/smilies/yahoo_question.gif ":-\")
Ditulis denganbtw mw nanya nih…
ada bedanya ngga sih antara dipercepat ke atas sama diperlambat?
soal yang menarik
q kayaknya ngomentari yang orang berdiri-jongkok dulu yah…
menurutq
Pusat massa turun ke bawah,, pada awal gerakan, pusat massa cenderung dipercepat ke arah bawah (I). Pada akhir mendekati posisi jongkok, pusat massa cenderung dipercepat ke arah atas hingga pusat massa kembali diam (II).
Gerakan (I)
W = mg
karena adanya gaya reaksi dari pijakan, gaya yang kita terima W’ = W tapi arahnya ke atas
F = ma
Fresultan = W’ - F = m (g - a)
Gerakan (II)
W = mg
karena adanya gaya reaksi dari pijakan, gaya yang kita terima W’ = W tapi arahnya ke atas
F = m (-a)
karena percepatannya ke atas, jadinya -a
Fresultan= W’ - F = m (g + a)
Jadi
Ditulis denganmenurutku grafik C
#Hyaweh Hoshikawa
Ditulis dengankarena kecepatannya ke arah bawah, maka dipercepat ke atas maksudnya diperlambat.
#Mas Zainul… (Mas kan?)
Ditulis denganHoo…B’arti abis diperlambat masi ada gaya percepatan ke atas lagi yah…baru diperlambat, hoo…jadi gaya impulsif tidak berpengaruh disini…
Kalo menurut saya, jawaban semuanya adalah A.
Kalo misal letak pusat massa dipertimbangkan, memang ada perubahan letak pusat massa di ke-3 soal yang bisa mengubah besarnya gaya gravitasi, tapi bandingkan jarak perubahan pusat massa itu dengan jaraknya dari pusat bumi, tentunya sangat-sangat kecil (dan biasanya diabaikan).
Lain halnya kalo timbangannya super-teliti hingga bisa mendeteksi perubahan sangat-sangat kecil. (Di pilihan jawaban juga tidak disebutkan skala sumbu vertikalnya.)
Hmm… begitu bukan, ya? (Gak yakin juga, sih.)
Ditulis denganHe.he.
Mungkin perlu ditegaskan lagi, Akhmad Yulianto sudah berhasil menebak pertanyaan 1, jawabannya adalah C.
Rachavidya juga sudah memberikan penjelasan yang hampir tepat.
Sekarang masalahnya, apa jawaban yang benar untuk no.2 dan 3 beserta penjelasan formalnya?
Ditulis denganhehehe… “menebak” loh…
sekarang permasalahan no.2 nih.
:
saya kasih clue
permasalahannya masih tentang pusat massa yang dipercepat
yang menjadi pertanyaan adalah,
apakah pusat massa sudah mulai bergerak ketika jam pasir disimpan di atas timbangan?
(apakah pasir sudah mulai berjatuhan ke tandon bawah ketika jam tersebut disimpan di atas timbangan?
ini tebakan juga, bukan clue. hehehe.. piss ah..
Ditulis dengan#A. Manaf
Ditulis denganMedan gravitasi dianggap uniform.
# Akhmad Yulianto,
Ditulis denganCukup jeli. Mari kita menghindari kesulitan, dengan mengambil asumsi bahwa banyaknya pasir yang jatuh per satuan waktu selalu konstan tidak bergantung tinggi permukaan pasir di kompartemen atas. Referensi: A. A. Mills, Eur. J. Phys. 17(1996) 97-109. Jadi, dengan mengabaikan beberapa detil di detik2 awal, kita asumsikan pusat massa punya kecepatan awal.
Untuk no 2, bayangkan jumlah pasirnya hanya 1 butir, berarti permasalahan sama dgn no. 1. Kalau pasirnya banyak, bayangkan ada banyak orang di atas satu timbangan, lalu jongkok berturut-turut. Sepertinya sih pola grafiknya sama, tapi lengkungan ke bawah dan ke atas (C) akan terpisah jauh karena gabungan semua grafik untuk semua orang yg ditumpuk berdasarkan waktunya, akan saling meniadakan kecuali ujungnya.
Untuk no 3, timbangan berada di dalam sangkar dan lebih kecil dari alas sangkar? Berarti bacaan berat akan berkurang ketika burungnya terbang. Karena… because, tak pernah never.
Ditulis dengan#Eko W.
Logikanya mantap.
Untuk pertanyaan ke-3 maafkan saya sepertinya ada kesalahan gambar. Timbangannya seharusnya di luar sangkar.
Catatan dari admin:
Ditulis denganTeka-teki sudah diberi koreksi perbaharuan (update). Maaf Kak Zainul karena kami tidak menyadari gambarnya salah… (sebenernya gak bisa jawabnya alias gak ngerti)
Cara memandang suatu permasalahan sebagai sebuah partikel. terjadi keseimbangan di dalam partikel tersebut yang mengakibatkan pengabaian beberapa kejadian yang terjadi seperti duduk berdiri maupun pasir yang jatuh.
Ditulis denganThanx…