Suatu benda yang diikat dengan tali diputar secara...

Question

Suatu benda yang diikat dengan tali diputar secara vertikal sehingga melakukan gerak melingkar beraturan, jika massa benda 1 kg, panjang tali 1 m, kecepatan sudut 4 rad/s dan g = 10 m/s2, maka tegangan tali pada saat benda berada di titik tertinggi adalah...
a. 4 N
b. 6 N
c. 8 N
d. 12 N
e. 16 N

A. Nadhira · Accepted Answer

Hai Setiawan, kakak bantu jawab ya 😊
Jawaban: b. 6 N

PEMBAHASAN
Diketahui:
m = 1 kg
r = 1 m
ω = 4 rad/s
g = 10 m/s²
Ditanya: T di titik tertinggi?

Jawab:
Karena tali diputar secara vertikal, maka berlaku gaya sentripetal, dimana:
ΣFs = m.as, dengan as = ω².r
Fs = gaya sentripetal (N)
m = massa benda (kg)
as = percepatan sentripetal (m/s²)
ω = kecepatan sudut (rad/s)
r = jari-jari (m)

Maka penyelesaian soal di atas adalah
ΣFs = m.ω².r
Di titik tertinggi gaya tegangan tali searah dengan gaya beratnya (lihat gambar di bawah), sehingga:
T + w = m.ω².r
T = m.ω².r - w
T = m.ω².r - m.g
T = 1. 4². 1 - 1.10
T = 16 - 10
T = 6 N

Jadi, tegangan tali pada saat benda berada di titik tertinggi adalah 6 N. Dengan demikian, jawaban yang benar adalah B.

Suatu benda yang diikat dengan tali diputar secara vertikal sehingga melakukan gerak melingkar beraturan, jika massa benda 1 kg, panjang tali 1 m, kecepatan sudut 4 rad/s dan g = 10 m/s2, maka tegangan tali pada saat benda berada di titik tertinggi adalah... a. 4 N b. 6 N c. 8 N d. 12 N e. 16 N

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa