Bola kecil bermassa 100 gram terikat pada sebuah b...

Question

Bola kecil bermassa 100 gram terikat pada sebuah batang melalui dua utas tali seperti ditunjukkan oleh gambar. Jika batang berputar sehingga tegangan tali A 3 N, keeepatan sudut bola adalah ....
A. 2√10 rad/s 
B. 3√10 rad/s 
C. 2√5 rad/s 
D. 3√5 rad/s
E. 4√3 rad/s

Q. Aina · Accepted Answer

Jawabannya: 2√10 rad/s

Diketahui:
Massa = 100 g = 0,1 kg
Ta = 3 N
L = 1 m
θ = 30∘
r = L cos 30∘

Ditanyakan: ω = ... rad/s

Pembahasan:
Berdasarkan ilustrasi tersebut diketahui bahwa pada sumbu y tidak terjadi percepatan sehingga berlaku ∑Fy = 0, maka dapat diketahui besar Tb
Ta sin 30∘ - Tb sin 30∘ - mg = 0
(3N) ½ - (0,1 kg) (10 m/s^2) = Tb ½
1,5 - 1 = Tb ½
Tb = 1 N

Sedangkan pada sumbu x terdapat percepatan sentripetal, sehingga berlaku ∑Fx = m(a)sentripetal
Ta cos 30∘ + Tb cos 30∘ = mω^2r
(3 N) cos 30∘  + (1N) cos 30∘ = (0,1 kg)(ω^2) L cos 30∘
3N + 1 N = (0,1 kg)(ω^2)(1 m)
40 = (ω^2)
ω = √40 = 2√10 rad/s

Jadi, kecepatan sudut bola tersebut adalah  2√10 rad/s.

Bola kecil bermassa 100 gram terikat pada sebuah batang melalui dua utas tali seperti ditunjukkan oleh gambar. Jika batang berputar sehingga tegangan tali A 3 N, keeepatan sudut bola adalah .... A. 2√10 rad/s B. 3√10 rad/s C. 2√5 rad/s D. 3√5 rad/s E. 4√3 rad/s

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa