1.Mudah
Sebuah roda gila adalah cakram pejal homogen bermassa 250 kg dan jari-jari 0,3 m. Roda berputar pada 1900 rpm. Tentukan energi kinetiknya Ek dalam kJ.
M = 250 kgR = 0,3 mn = 1900 rpm
Ek = kJ
Lembar kerja Rotasi benda tegar dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah roda gila bermassa 70 kg dengan jari-jari girasi 0,45 m dipercepat secara beraturan dari diam sampai 700 rpm. Ini memakan waktu 11 s. Abaikan gesekan, tentukan torsi konstan T yang diperlukan.
m = 70 kgk = 0,45 mn1 = 0 rpmn2 = 700 rpmt = 11 s
T = N·m
3.Sedang
Sebuah batang langsing homogen bermassa 10 kg dan panjang 1,9 m dipasang sendi di satu ujungnya dan ditahan mendatar. Batang dilepas dari keadaan diam. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan percepatan atip ujung bebas sesaat setelah dilepas.
m = 10 kgL = 1,9 mg = 9,81 m/s²
atip = m/s²
4.Sedang
Sebuah batang langsing homogen bermassa 3 kg dan panjang 2,6 m dipasang sendi di satu ujungnya dan ditahan mendatar. Batang dilepas dari keadaan diam. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan gaya vertikal R yang diberikan sendi pada batang sesaat setelah dilepas.
m = 3 kgL = 2,6 mg = 9,81 m/s²
R = N
5.Sulit
Seseorang berdiri di atas meja putar tanpa gesekan dan memegang dumbel 2,5 kg di setiap tangan, berjarak 0,8 m dari sumbu. Orang dan meja putar saja memiliki momen inersia 1,5 kg·m² terhadap sumbu. Mereka berputar pada 20 rpm, lalu menarik dumbel hingga 0,3 m dari sumbu. Anggap dumbel sebagai massa titik. Tentukan kecepatan baru n2 dalam rpm.
I0 = 1,5 kg·m²m = 2 × 2,5 kgr1 = 0,8 mr2 = 0,3 mn1 = 20 rpm
n2 = rpm
6.Sulit
Sebuah gelung tipis menggelinding tanpa selip menuruni bidang miring yang membentuk sudut 10° terhadap horizontal. Gunakan g = 9,81 m/s². Tentukan percepatan a pusatnya.
θ = 10°I = m·r²g = 9,81 m/s²
a = m/s²
Kunci jawaban
- 1. Ek = 222,7 kJ
- 2. T = 94,46 N·m
- 3. atip = 14,71 m/s²
- 4. R = 7,358 N
- 5. n2 = 48,21 rpm
- 6. a = 0,8517 m/s²
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.