Lembar kerja Rotasi benda tegar dengan jawaban

Sebuah roda gila bermassa 30 kg memiliki jari-jari girasi 0,2 m terhadap sumbunya. Roda berputar pada 1400 rpm. Tentukan energi kinetiknya E_k dalam kJ.

Sebuah bandul terbuat dari batang langsing homogen (1,5 kg, panjang 1,4 m) yang berpivot di ujung atasnya O, dengan cakram pejal tipis bermassa 9,5 kg dan jari-jari 0,15 m terpasang di ujung bawahnya. Cakram berayun dalam bidangnya sendiri dan pusatnya berada 1,55 m di bawah O. Tentukan momen inersia massa I_O bandul terhadap O.

Sebuah balok 13 kg tergantung pada tali ringan yang dililitkan pada katrol, berupa cakram pejal homogen bermassa 16,5 kg dan jari-jari 0,45 m yang berputar pada poros mendatar tanpa gesekan. Balok dilepas dari keadaan diam. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan percepatan sudut α katrol.

Sebuah batang langsing homogen bermassa 1 kg dan panjang 1,7 m dipasang sendi di satu ujungnya dan dilepas dari keadaan diam pada posisi mendatar. Sebuah bola kecil bermassa 0,5 kg dipasang pada ujung bebasnya. Abaikan gesekan dan gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan kecepatan sudut ω batang saat melewati posisi vertikal.

Sebuah batang langsing homogen bermassa 2 kg dan panjang 0,5 m tergantung diam pada pivot tanpa gesekan di ujung atasnya. Sebuah peluru 30 g yang bergerak mendatar dengan 240 m/s mengenai batang 0,4 m di bawah pivot dan tertanam. Tentukan kecepatan sudut ω batang sesaat setelah tumbukan.

Seseorang berdiri di atas meja putar tanpa gesekan dan memegang dumbel 6 kg di setiap tangan, berjarak 0,75 m dari sumbu. Orang dan meja putar saja memiliki momen inersia 4,5 kg·m² terhadap sumbu. Mereka berputar pada 35 rpm, lalu menarik dumbel hingga 0,3 m dari sumbu. Anggap dumbel sebagai massa titik. Tentukan kecepatan baru n₂ dalam rpm.