1.Mudah
Sebuah batang langsing homogen bermassa 3,5 kg dan panjang 2,8 m berputar terhadap sumbu O yang tegak lurus batang, berjarak 1,4 m dari pusatnya G. Tentukan momen inersia massa IO terhadap sumbu itu.
m = 3,5 kgL = 2,8 md = 1,4 m
IO = kg·m²
Lembar kerja Rotasi benda tegar dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah roda gila bermassa 40 kg dengan jari-jari girasi 0,35 m dipercepat secara beraturan dari 700 rpm ke 1200 rpm. Torsi penggerak konstan 9,2 N·m dan gesekan dapat diabaikan. Berapa lama t yang diperlukan?
m = 40 kgk = 0,35 mn1 = 700 rpmn2 = 1200 rpmT = 9,2 N·m
t = s
3.Sedang
Sebuah batang langsing homogen bermassa 8 kg dan panjang 1,4 m dipasang sendi di satu ujungnya dan dilepas dari keadaan diam pada posisi mendatar. Abaikan gesekan dan gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan kelajuan v ujung bebas saat batang melewati posisi vertikal.
m = 8 kgL = 1,4 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Sedang
Sebuah batang langsing homogen bermassa 4 kg dan panjang 2,3 m dipasang sendi di satu ujungnya dan dilepas dari keadaan diam pada posisi mendatar. Sebuah bola kecil bermassa 3 kg dipasang pada ujung bebasnya. Abaikan gesekan dan gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan kecepatan sudut ω batang saat melewati posisi vertikal.
m = 4 kgL = 2,3 mmball = 3 kgg = 9,81 m/s²
ω = rad/s
5.Sulit
Sebuah bola pejal bermassa 12 kg menggelinding tanpa selip pada 1,5 m/s. Tentukan energi kinetik rotasinya Erot.
m = 12 kgv = 1,5 m/sI = (2/5)·m·r²
Erot = J
6.Sulit
Sebuah gelung tipis menggelinding tanpa selip menuruni bidang miring yang membentuk sudut 20° terhadap horizontal. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan koefisien gesek statis terkecil μs yang mencegahnya selip.
θ = 20°I = m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
Kunci jawaban
- 1. IO = 9,147 kg·m²
- 2. t = 27,89 s
- 3. v = 6,419 m/s
- 4. ω = 3,137 rad/s
- 5. Erot = 5,4 J
- 6. μs = 0,182
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.