Sistem Manik-Manik dan Batang

Sebuah batang dengan massa $M$ dibengkokkan sehingga berbentuk siku-siku di $B$ dengan sisi panjang $A$$B$ adalah $L$ seperti terlihat pada gambar di bawah. Dua buah manik–manik kemudian ditaruh pada kedua sisi batang tersebut dengan massa masing–masing $m_{1}$ dan $m_{2}$ , serta dihubungkan oleh sebuah benang tak bermassa dengan panjang $l$. Sudut antara lantai horizontal dengan sisi $A$$B$ adalah $\theta$. Abaikan semua gesekan pada semua kontak. Bila sistem di atas dalam keadaan setimbang, tentukan: (a) Sudut $\alpha_{0}$ , yaitu sudut antara benang dan sisi panjang batang. (b) Besar tegangan $T$ pada benang. Dalam kasus umum, sistem tersebut tidak setimbang dimana nilai $m_{2}$ > $m_{1}$ . Jika batang $A$$B$$C$ selama gerakannya diasumsikan tetap tegak, tentukan: (c) Percepatan relatif setiap manik–manik terhadap batang sebagai fungsi $\alpha$. (d) Percepatan horizontal pusat massa batang, $A$$x$ , sebagai fungsi $\alpha$. (e) Percepatan massa $m_{1}$ terhadap lantai, $a_{1}$ , sebagai fungsi $\alpha$. (f) Percepatan massa $m_{2}$ terhadap lantai, $a_{2}$ , sebagai fungsi $\alpha$.  a. Sudut $\alpha_{0}$ , yaitu sudut antara benang dan sisi panjang batang. b. Besar tegangan $T$ pada benang. Dalam kasus umum, sistem tersebut tidak setimbang dimana nilai $m_{2}$ > $m_{1}$ . Jika batang $A$$B$$C$ selama gerakannya diasumsikan tetap tegak, tentukan: c. Percepatan relatif setiap manik–manik terhadap batang sebagai fungsi $\alpha$. d. Percepatan horizontal pusat massa batang, $A$$x$ , sebagai fungsi $\alpha$. e. Percepatan massa $m_{1}$ terhadap lantai, $a_{1}$ , sebagai fungsi $\alpha$. f. Percepatan massa $m_{2}$ terhadap lantai, $a_{2}$ , sebagai fungsi $\alpha$.