Lembar kerja Rotasi benda tegar dengan jawaban

Lembar kerja Rotasi benda tegar gratis yang dapat dicetak: 6 soal dari mudah hingga tingkat ujian, dengan kunci jawaban. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pengajar: gratis untuk dicetak, disalin, dan dipakai di kelas. Setiap lembar kerja baru punya nilai baru dan kunci jawabannya sendiri. Tautan ke ExamProblems di halaman mata kuliah Anda sangat kami hargai.

Nama: ____________________   Tanggal: ____________

1.Mudah
Or = 0,2 mL = 0,9 m1,1 m5 kg3 kg

Sebuah bandul terbuat dari batang langsing homogen (5 kg, panjang 0,9 m) yang berpivot di ujung atasnya O, dengan bola pejal bermassa 3 kg dan jari-jari 0,2 m terpasang di ujung bawahnya. Pusat bola berada 1,1 m di bawah O. Tentukan momen inersia massa IO bandul terhadap O.

mrod = 5 kgL = 0,9 mmsphere = 3 kgr = 0,2 md = 1,1 m
IO = kg·m²
2.Mudah
k = 0,55 m500 → 1300 rpm170 kg

Sebuah roda gila bermassa 170 kg dengan jari-jari girasi 0,55 m dipercepat secara beraturan dari 500 rpm ke 1300 rpm. Ini memakan waktu 14 s. Abaikan gesekan, tentukan torsi konstan T yang diperlukan.

m = 170 kgk = 0,55 mn1 = 500 rpmn2 = 1300 rpmt = 14 s
T = N·m
3.Sedang
0 → 2500 rpmI = 5 kg·m²

Sebuah motor membawa roda gila dengan momen inersia 5 kg·m² dari diam sampai 2500 rpm dalam 8 s. Abaikan rugi-rugi, tentukan daya rata-rata Pavg yang disalurkannya, dalam kW.

I = 5 kg·m²n = 2500 rpmt = 8 s
Pavg = kW
4.Sedang
n = 500 rpmTb​ = 100 N·mI = 23 kg·m²

Sebuah roda gila dengan momen inersia 23 kg·m² berputar pada 500 rpm. Rem memberikan torsi gesek konstan 100 N·m. Berapa putaran N yang dilakukan roda gila sebelum berhenti?

I = 23 kg·m²n = 500 rpmTb = 100 N·m
N = rev
5.Sulit
0,8 m0,25 mn1​ = 45 rpm

Seseorang berdiri di atas meja putar tanpa gesekan dan memegang dumbel 3 kg di setiap tangan, berjarak 0,8 m dari sumbu. Orang dan meja putar saja memiliki momen inersia 4,5 kg·m² terhadap sumbu. Mereka berputar pada 45 rpm, lalu menarik dumbel hingga 0,25 m dari sumbu. Anggap dumbel sebagai massa titik. Tentukan kecepatan baru n2 dalam rpm.

I0 = 4,5 kg·m²m = 2 × 3 kgr1 = 0,8 mr2 = 0,25 mn1 = 45 rpm
n2 = rpm
6.Sulit
θ = 20°vs = 1 m

Sebuah bola pejal mulai dari diam dan menggelinding tanpa selip menuruni bidang miring yang membentuk sudut 20° terhadap horizontal. Gunakan g = 9,81 m/s². Jari-jarinya 0,3 m. Tentukan kecepatan sudutnya ω setelah menggelinding 1 m sepanjang bidang miring.

θ = 20°s = 1 mI = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,3 m
ω = rad/s

Kunci jawaban

  1. 1. IO = 5,028 kg·m²
  2. 2. T = 307,7 N·m
  3. 3. Pavg = 21,42 kW
  4. 4. N = 50,18 rev
  5. 5. n2 = 76,98 rpm
  6. 6. ω = 7,298 rad/s

Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.