1.Mudah
Sebuah batang langsing homogen bermassa 8 kg dan panjang 0,7 m berputar terhadap sumbu O yang tegak lurus batang, berjarak 0,25 m dari pusatnya G. Tentukan momen inersia massa IO terhadap sumbu itu.
m = 8 kgL = 0,7 md = 0,25 m
IO = kg·m²
Lembar kerja Rotasi benda tegar dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah bandul terbuat dari batang langsing homogen (2 kg, panjang 1,2 m) yang berpivot di ujung atasnya O, dengan cakram pejal tipis bermassa 1 kg dan jari-jari 0,25 m terpasang di ujung bawahnya. Cakram berayun dalam bidangnya sendiri dan pusatnya berada 1,45 m di bawah O. Tentukan momen inersia massa IO bandul terhadap O.
mrod = 2 kgL = 1,2 mmdisc = 1 kgr = 0,25 md = 1,45 m
IO = kg·m²
3.Sedang
Sebuah motor membawa roda gila dengan momen inersia 21,5 kg·m² dari diam sampai 2200 rpm dalam 42 s. Abaikan rugi-rugi, tentukan daya rata-rata Pavg yang disalurkannya, dalam kW.
I = 21,5 kg·m²n = 2200 rpmt = 42 s
Pavg = kW
4.Sedang
Sebuah motor membawa roda gila dengan momen inersia 8 kg·m² dari diam sampai 700 rpm dalam 16 s. Abaikan rugi-rugi, tentukan daya rata-rata Pavg yang disalurkannya, dalam kW.
I = 8 kg·m²n = 700 rpmt = 16 s
Pavg = kW
5.Sulit
Seseorang berdiri di atas meja putar tanpa gesekan dan memegang dumbel 2 kg di setiap tangan, berjarak 0,85 m dari sumbu. Orang dan meja putar saja memiliki momen inersia 1,5 kg·m² terhadap sumbu. Mereka berputar pada 55 rpm, lalu menarik dumbel hingga 0,25 m dari sumbu. Anggap dumbel sebagai massa titik. Tentukan kecepatan baru n2 dalam rpm.
I0 = 1,5 kg·m²m = 2 × 2 kgr1 = 0,85 mr2 = 0,25 mn1 = 55 rpm
n2 = rpm
6.Sulit
Sebuah bola berongga bermassa 0,5 kg menggelinding tanpa selip pada 4 m/s. Tentukan energi kinetik totalnya Ek.
m = 0,5 kgv = 4 m/sI = (2/3)·m·r²
Ek = J
Kunci jawaban
- 1. IO = 0,8267 kg·m²
- 2. IO = 3,094 kg·m²
- 3. Pavg = 13,59 kW
- 4. Pavg = 1,343 kW
- 5. n2 = 138 rpm
- 6. Ek = 6,667 J
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.