1.Mudah
Sebuah batang langsing homogen bermassa 4 kg dan panjang 0,7 m berputar terhadap sumbu O yang tegak lurus batang, berjarak 0,3 m dari pusatnya G. Tentukan momen inersia massa IO terhadap sumbu itu.
m = 4 kgL = 0,7 md = 0,3 m
IO = kg·m²
Lembar kerja Rotasi benda tegar dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah bandul terbuat dari batang langsing homogen (1 kg, panjang 1,3 m) yang berpivot di ujung atasnya O, dengan cakram pejal tipis bermassa 6 kg dan jari-jari 0,25 m terpasang di ujung bawahnya. Cakram berayun dalam bidangnya sendiri dan pusatnya berada 1,55 m di bawah O. Tentukan momen inersia massa IO bandul terhadap O.
mrod = 1 kgL = 1,3 mmdisc = 6 kgr = 0,25 md = 1,55 m
IO = kg·m²
3.Sedang
Sebuah balok 3,5 kg tergantung pada tali ringan yang dililitkan pada katrol, berupa cakram pejal homogen bermassa 3,5 kg dan jari-jari 0,5 m yang berputar pada poros mendatar tanpa gesekan. Balok dilepas dari keadaan diam. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan percepatan sudut α katrol.
m = 3,5 kgM = 3,5 kgR = 0,5 mg = 9,81 m/s²
α = rad/s²
4.Sedang
Sebuah poros menyalurkan 8 kW pada 700 rpm. Tentukan torsi T pada poros.
P = 8 kWn = 700 rpm
T = N·m
5.Sulit
Sebuah batang langsing homogen bermassa 3,5 kg dan panjang 1,7 m tergantung diam pada pivot tanpa gesekan di ujung atasnya. Sebuah peluru 35 g yang bergerak mendatar dengan 220 m/s mengenai batang 1,68 m di bawah pivot dan tertanam. Tentukan kecepatan sudut ω batang sesaat setelah tumbukan.
M = 3,5 kgL = 1,7 mm = 35 gv = 220 m/sd = 1,68 m
ω = rad/s
6.Sulit
Sebuah silinder pejal menggelinding tanpa selip menuruni bidang miring yang membentuk sudut 25° terhadap horizontal. Gunakan g = 9,81 m/s². Benda mulai dari diam. Berapa lama t untuk menggelinding 7,5 m menuruni bidang miring?
θ = 25°I = ½·m·r²g = 9,81 m/s²s = 7,5 m
t = s
Kunci jawaban
- 1. IO = 0,5233 kg·m²
- 2. IO = 15,17 kg·m²
- 3. α = 13,08 rad/s²
- 4. T = 109,1 N·m
- 5. ω = 3,727 rad/s
- 6. t = 2,33 s
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.