Dalam dunia teknik, memahami bagaimana gaya bekerja pada sebuah benda merupakan keterampilan dasar yang wajib dikuasai. Salah satu alat bantu visual paling penting untuk menganalisis gaya adalah Free Body Diagram (FBD) atau Diagram Benda Bebas (DBB).
Apa itu Free Body Diagram?
Free Body Diagram merupakan representasi visual yang menggambarkan semua gaya eksternal yang bekerja pada suatu objek/materi. Benda dipisahkan dari lingkungannya, lalu setiap gaya digambarkan sebagai vektor dengan arah dan besar tertentu. Melalui pendekatan ini, kita bisa lebih mudah memahami interaksi gaya yang memengaruhi pergerakan atau kestabilan suatu sistem.
Komponen Utama dalam FBD
-
Gaya (Force): digambarkan dengan garis lurus dan panah, menunjukkan arah serta besar dorongan atau tarikan.
Momen (Moment): digambarkan dengan busur berpanah, melambangkan efek puntiran akibat gaya yang bekerja pada jarak tertentu dari titik putar. Rumusnya sederhana:M=F × d
di mana d adalah jarak tegak lurus terhadap garis kerja gaya.
Jenis Reaksi Tumpuan
Dalam teknik mesin, berbagai jenis tumpuan menghasilkan reaksi yang berbeda:
Kabel/rope/chain: hanya menghasilkan gaya tarik (tension).
-
Pin support: menghasilkan dua gaya reaksi, horizontal dan vertikal.
Roller support: menghasilkan satu gaya reaksi tegak lurus permukaan.
Cantilever (built-in support): menghasilkan gaya horizontal, vertikal, serta momen.
Mengapa FBD Penting?
