soal kinematika rotasi dan pembahasan 2
DESCRIPTION
Contoh soal dan pembahasanTRANSCRIPT
1. Gambar berikut adalah sebuah batang yang ditarik dengan gaya. Momen gaya terhadaptitik O adalah . . . .
a. 75 Nb. 100 Nc. 50N d. 250 Ne. 100 N
2. Sebuah bola pejal yang berdiameter 20 cm, berotasi dengan poros yang melalui pusat bola. Bola memiliki persamaan kecepatan sudut ω = (10 + 25t) rad/s, dengan t dalam sekon. Jika massa bola 4 Kg, moment gaya yang bekerja pada bola adalah …a. 0,32 Nmb. 0,4 Nmc. 0,65 Nmd. 0,8 Nme. 1,6 Nm
3. Sebuah benda bermassa 2 kg digantung pada seutas tali yang dililitkan pada tepi katrol yang berjari-jari 0,1 m. Setelah dilepaskan benda jatuh sejauh 2 m selama 2 detik. Jika katrol berbentuk silinder pejal (seperti gambar)
maka massa katrol adalah…a. 40 kgb. 36 kgc. 4,0 kgd. 3,6 kge. 0,4 kg
30O
CA
m2m1
B
rm
4. Dua benda, masing-masing bermassa m1 = 4 kg dan m2 = 4 kg dihubungkan dengan katrol yang bermassa 4 kg seperti pada gambar.
a. 1,0 m/s2
b. 1,5 m/s2
c. 2,0 m/s2
d. 2,2 m/s2
e. 2,5 m/s2
5. Sebuah partikel bermassa 2 kg diikatkan pada seutas tali yang panjangnya 0,5 m. Besar momen inersia partikel tersebut jika diputar adalah …
a. 0,2 kg m2
b. 0,5 kg m2
c. 2,5 kg m2
d. 1,0 kg m2
e. 10 kg m2
Penyelesaian :
1. Diket :F = 50 Nr = 10 mα = 60o
Ditanya :σ = …?
Jawab :σ = F . r . sin α
= 50 . 10 . sin 60o
= 50 . 10 . ½= 250 N
2. Diket :d = 20 cmr = 10 cm
= 0,1 mω = ( 10 + 25 t) rad/sm = 4 kgDitanya :σ = ... ?Jawab :t (2) -> 60t (4) -> 110
α = ωt−ωot
= 110−60
2 = 25
σ = I . α= K.M.R2.α
= 25
. 4 . (0,1)2 . 25
= 0,4 Nm
3. Diket :m = 2 kgr = 0,1 m
s = ½ . a . t2
2 = ½ . a . 22
a = 1
Ditanya :M = …?
Jawab :
∑ F = m . a
W – T = m . aT = W – m . a
∑ σ = I . α
T . R = K.M.R2 . aR
T = K.M.aW – m.a = K.M.aW = K.M.a + m.aW = (K.M + m) aWa
= K.M + m
20 = ½ M + 218 = ½ MM = 36 kg
4. Diket :m1 = 4 kgm2 = 4 kgM = 4 kgDitanya :a = …?Jawab :Benda 1
∑ F = m . a
W1 – T1 = mg . aT1 = W2 – mg . a
Benda 2
∑ F = m . a
T2 – W2 = m2 . aT2 = W2 + m2 . a2
Pada Katrol
∑ σ = I . α
(T1 – T2) R = K.M.R2 . aR
(W1 – mg . a) – (W2 + m2.a) = K.M.aW1 - W2 = a (K.M + m. g+ m2)a = ¿¿
a = (4−2 )1012
4+4+2
a = 2,5 m/s2
5. Diket :m = 2 kgr = 0,5 mDitanya : I = …?Jawab :I = K.M.R2
= 1 . 2 . (0,5)2
= 0,5 kg m2