Soal Fisika Kelas XI Dinamika Rotasi Beserta Penyelesaiannya 3

Jungkat-jungkit memiliki penumpu sebagai sumbu rotasi. Perbedaan gaya berat pada setiap orang akan menyebabkan jungkat-jungkit bergerak naik turun. Dalam hal ini konsep momen inersia di aplikasikan agar semisal terdapat 2 orang berbeda berat pada jungkat-jungkit dapat mengalami kesetimbangan.

1. terdapat anak- anak dengan inisial A, B, dan C, yang bermain jungkat-jungkit seperti gambar

Apabila massa A, B, dan C berturut-turut adalah 40kg, 30kg, 25kg dan percepatan gravitasi 9,8 m/s^2, momen gaya dititik O sebesar . . .

a. 117,6
b. 235,5
c. 245
d. 376,5
e. 392

penyelesaian :
Diketahui : mA = 40 kg
                   mB = 30 kg
                   mC = 25 kg
                      g = 9,8 m/s^2
                   l a = 30 cm = 0,3 m
                   l b = 40 cm = 0,4 m
                   l c = 100 cm = 1 m

Ditanya : t(taw)
Jawab :

pertama cari dulu gaya masing-masing anak

menggunakan rumus F = m x g

untuk anak A
F a = mA x g
F a = 40 x 9,8
F a = 392

untuk anak B
F b = mB x g
F b = 30 x 9,8
F b = 294

untuk anak C
F c = mC x g
F c = 25 x 9,8
F c = 245

lalu cari momen gaya masing-masing anak

untuk anak A
tA = F a x l a
tA = 392 x 0,3
tA = 117, 6

untuk anak B
tB = F b x l b
tB = 294 x 0,4
tB = 117, 6

untuk anak C
tC = F c x l c
tC = 245 x 1
tC = 245

maka momen gaya dititik O(t O) dapat dicari dengan menjumlahkan semua momen gaya dengan arahnya. yaitu

t = tC + tB - tA = 245 +117,6 - 117,6 = 245Nm

Jawaban : B

2. Pesawat Atwood terdiri atas katrol silinder bermassa 5 kg. Katrol dihubungkan dengan beban mA bermassa 40kg dan mB bermassa 100kg.

jika antara balok mA dan bidang datar terdapat gaya gesek(nyu s = 0,5) dan percepatan gravitasi 10 m/s^2. nilai percepatan sistem adalah . . . m/s^2

a. 6,21
b. 7,41
c. 4,33
d. 5,82
e. 3,53

penyelesaian :
Diketahui : mA = 40 kg
                   mB = 100 kg
                   m katrol = 5 kg
                   nyu s = 0,5
                     g = 10 m/s^2
Ditanya : a
Jawab :

cari Tegangan tali pada balok A(T a)

lalu cari tegangan tali pada balok B(T b)

percepatan pada sistem dapat dicari dengan

maka diketahui percepatan sistem adalah 5,82m/s^2

Jawaban : D

3. Bola pejal bermassa 4m digelindingkan pada lantai dan mengalami  gerak translasi dan gerak rotasi. Jika kecepatan liner adalah "v" dan kecepatan sudut adalan "w(omega)" maka energi kinetik total bola pejal tersebut sebesar . . .

a. 13/10 mv^2
b. 7/5 mv^2
c. 9/4 mv^2
d.12/5 mv^2
e. 17/5 mv^2

penyelesaian :
Diketahui : M = 4m
                   V = v
                   W = w(omega)
Ditanya : Ek tot
Jawab :

langsung saja masukkan kedalam rumus energi kinetik total

maka didapat enegi kinetik total bola pejal tersebut adalah 13/10 mv^2

Jawaban : A

Apabila ada kesalahan dalam pengerjaan mohon diberitahukan di kolom komentar
Terima kasih

Share :