1.Mudah
Sebuah roda gila adalah cakram pejal homogen bermassa 230 kg dan jari-jari 0,55 m. Roda berputar pada 2200 rpm. Tentukan energi kinetiknya Ek dalam kJ.
M = 230 kgR = 0,55 mn = 2200 rpm
Ek = kJ
Lembar kerja Rotasi benda tegar dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah bandul terbuat dari batang langsing homogen (1 kg, panjang 0,4 m) yang berpivot di ujung atasnya O, dengan bola pejal bermassa 8 kg dan jari-jari 0,15 m terpasang di ujung bawahnya. Pusat bola berada 0,55 m di bawah O. Tentukan momen inersia massa IO bandul terhadap O.
mrod = 1 kgL = 0,4 mmsphere = 8 kgr = 0,15 md = 0,55 m
IO = kg·m²
3.Sedang
Sebuah batang langsing homogen bermassa 10 kg dan panjang 1,6 m dipasang sendi di satu ujungnya dan dilepas dari keadaan diam pada posisi mendatar. Sebuah bola kecil bermassa 1 kg dipasang pada ujung bebasnya. Abaikan gesekan dan gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan kecepatan sudut ω batang saat melewati posisi vertikal.
m = 10 kgL = 1,6 mmball = 1 kgg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
4.Sedang
Sebuah poros menyalurkan 28 kW pada 1300 rpm. Tentukan torsi T pada poros.
P = 28 kWn = 1300 rpm
T = N·m
5.Sulit
Sebuah batang langsing homogen bermassa 8,5 kg dan panjang 0,6 m tergantung diam pada pivot tanpa gesekan di ujung atasnya. Sebuah peluru 50 g yang bergerak mendatar dengan 240 m/s mengenai batang 0,44 m di bawah pivot dan tertanam. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan sudut terbesar φ dari vertikal yang dicapai ayunan batang.
M = 8,5 kgL = 0,6 mm = 50 gv = 240 m/sd = 0,44 mg = 9,81 m/s²
φ = °
6.Sulit
Sebuah bola berongga bermassa 18 kg menggelinding tanpa selip pada 3 m/s. Tentukan energi kinetik rotasinya Erot.
m = 18 kgv = 3 m/sI = (2/3)·m·r²
Erot = J
Kunci jawaban
- 1. Ek = 923,2 kJ
- 2. IO = 2,545 kg·m²
- 3. ω = 4,121 rad/s
- 4. T = 205,7 N·m
- 5. φ = 62,39 °
- 6. Erot = 54 J
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.