1.Mudah
Sebuah roda gila adalah cakram pejal homogen bermassa 140 kg dan jari-jari 0,35 m. Roda berputar pada 2900 rpm. Tentukan energi kinetiknya Ek dalam kJ.
M = 140 kgR = 0,35 mn = 2900 rpm
Ek = kJ
Lembar kerja Rotasi benda tegar dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah bandul terbuat dari batang langsing homogen (4,5 kg, panjang 1 m) yang berpivot di ujung atasnya O, dengan cakram pejal tipis bermassa 2 kg dan jari-jari 0,25 m terpasang di ujung bawahnya. Cakram berayun dalam bidangnya sendiri dan pusatnya berada 1,25 m di bawah O. Tentukan momen inersia massa IO bandul terhadap O.
mrod = 4,5 kgL = 1 mmdisc = 2 kgr = 0,25 md = 1,25 m
IO = kg·m²
3.Sedang
Sebuah poros menyalurkan 40 kW pada 1200 rpm. Tentukan torsi T pada poros.
P = 40 kWn = 1200 rpm
T = N·m
4.Sedang
Sebuah batang langsing homogen bermassa 10 kg dan panjang 1 m dipasang sendi di satu ujungnya dan dilepas dari keadaan diam pada posisi mendatar. Abaikan gesekan dan gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan kecepatan sudut ω batang saat melewati posisi vertikal.
m = 10 kgL = 1 mg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
5.Sulit
Sebuah bola berongga mulai dari diam dan menggelinding tanpa selip menuruni bidang miring yang membentuk sudut 25° terhadap horizontal. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan kelajuannya v setelah menggelinding 6,5 m sepanjang bidang miring.
θ = 25°s = 6,5 mI = (2/3)·m·r²g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Sulit
Sebuah bola pejal mulai dari diam dan menggelinding tanpa selip menuruni bidang miring yang membentuk sudut 35° terhadap horizontal. Gunakan g = 9,81 m/s². Jari-jarinya 0,3 m. Tentukan kecepatan sudutnya ω setelah menggelinding 4 m sepanjang bidang miring.
θ = 35°s = 4 mI = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,3 m
ω = rad/s
Kunci jawaban
- 1. Ek = 395,4 kJ
- 2. IO = 4,688 kg·m²
- 3. T = 318,3 N·m
- 4. ω = 5,425 rad/s
- 5. v = 5,687 m/s
- 6. ω = 18,9 rad/s
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.