1.Mudah
Sebuah batang langsing homogen bermassa 2,5 kg dan panjang 1 m berputar terhadap sumbu O yang tegak lurus batang, berjarak 0,15 m dari pusatnya G. Tentukan momen inersia massa IO terhadap sumbu itu.
m = 2,5 kgL = 1 md = 0,15 m
IO = kg·m²
Lembar kerja Rotasi benda tegar dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah bandul terbuat dari batang langsing homogen (3 kg, panjang 0,7 m) yang berpivot di ujung atasnya O, dengan cakram pejal tipis bermassa 4 kg dan jari-jari 0,05 m terpasang di ujung bawahnya. Cakram berayun dalam bidangnya sendiri dan pusatnya berada 0,75 m di bawah O. Tentukan momen inersia massa IO bandul terhadap O.
mrod = 3 kgL = 0,7 mmdisc = 4 kgr = 0,05 md = 0,75 m
IO = kg·m²
3.Sedang
Sebuah balok 14,5 kg tergantung pada tali ringan yang dililitkan pada katrol, berupa cakram pejal homogen bermassa 15 kg dan jari-jari 0,15 m yang berputar pada poros mendatar tanpa gesekan. Balok dilepas dari keadaan diam. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan tegangan T pada tali.
m = 14,5 kgM = 15 kgR = 0,15 mg = 9,81 m/s²
T = N
4.Sedang
Sebuah balok 3,5 kg tergantung pada tali ringan yang dililitkan pada katrol, berupa cakram pejal homogen bermassa 7,5 kg dan jari-jari 0,25 m yang berputar pada poros mendatar tanpa gesekan. Balok dilepas dari keadaan diam. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan percepatan a balok.
m = 3,5 kgM = 7,5 kgR = 0,25 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Sulit
Sebuah gelung tipis bermassa 14,5 kg menggelinding tanpa selip pada 10 m/s. Berapa persen p dari energi kinetik totalnya yang berupa rotasi?
m = 14,5 kgv = 10 m/sI = m·r²
p = %
6.Sulit
Sebuah bola pejal menggelinding tanpa selip menuruni bidang miring yang membentuk sudut 25° terhadap horizontal. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan koefisien gesek statis terkecil μs yang mencegahnya selip.
θ = 25°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
Kunci jawaban
- 1. IO = 0,2646 kg·m²
- 2. IO = 2,745 kg·m²
- 3. T = 48,49 N
- 4. a = 4,736 m/s²
- 5. p = 50 %
- 6. μs = 0,1332
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.