soal kinematika rotasi dan pembahasan 2

6
1. Gambar berikut adalah sebuah batang yang ditarik dengan gaya. Momen gaya terhadap titik O adalah . . . . a. 75 N b. 100 N c. 50N d. 250 N e. 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 Nm b. 0,4 Nm c. 0,65 Nm d. 0,8 Nm e. 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 kg

Upload: neli-narulita

Post on 30-Jun-2015

6.461 views

Category:

Education


29 download

DESCRIPTION

Contoh soal dan pembahasan

TRANSCRIPT

Page 1: Soal Kinematika Rotasi dan Pembahasan 2

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

Page 2: Soal Kinematika Rotasi dan Pembahasan 2

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 = …?

Page 3: Soal Kinematika Rotasi dan Pembahasan 2

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 = …?

Page 4: Soal Kinematika Rotasi dan Pembahasan 2

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

Page 5: Soal Kinematika Rotasi dan Pembahasan 2

(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