Iklan

Iklan

Pertanyaan

Drum A bemassa m dan radius R digantungkan dari drum B, juga bermassa m dan radius R , yang bebas berotasi terhadap sumbunya. Gantungan terbuat dari pita logam ringan yang mengelilingi setiap bagian luar setiap drum . Percepatan gravitasi arahnya ke bawah. Kedua drum mula-mula diam. Tentukan percepatan linier pusat massa awal drum A sesaat sistem mulai bergerak, asumsikan bahwa drum A bergerak Iurus ke bawah.

Drum A bemassa m dan radius R digantungkan dari drum B, juga bermassa m dan radius R, yang bebas berotasi terhadap sumbunya. Gantungan terbuat dari pita logam ringan yang mengelilingi setiap bagian luar setiap drum. Percepatan gravitasi arahnya ke bawah. Kedua drum mula-mula diam. Tentukan percepatan linier pusat massa awal drum A sesaat sistem mulai bergerak, asumsikan bahwa drum A bergerak Iurus ke bawah.

  1. ...undefined

  2. ...undefined

Iklan

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

percepatan linear titik pusat massa drum A sebesar .

percepatan linear titik pusat massa drum A sebesar begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank R end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank alpha end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank minus end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank g end table end style.

Iklan

Pembahasan

Diketahui: Ditanyakan: Percepatan linear titik pusat massa A, Jawab: Misalkan drum A dan B adalah silinder tipis berongga: . Drum B: Diagram benda bebas (DBB): Drum B ditahan pada porosnya sehingga diam pada posisinya tetapi dapat berputar bebas. Hukum II Newton untuk rotasi (misalkan arah + searah jarum jam): Drum A: Diagram benda bebas (DBB): Drum A tidak ditahan pada porosnya dan terlilit tali yang berasal dari drum B sehingga drum A akan jatuh sambil berputar. Karena drum A dan B identik, hukum II Newton untuk gerak rotasi pada drum B berlaku juga pada drum A ( T sama, sama). Percepatan linear diperoleh dari hukum II Netwon untuk gerak translasi: Dengan demikian, percepatan linear titik pusat massa drum A sebesar .

Diketahui:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell m subscript A end cell equals cell m subscript B equals m end cell row cell r subscript A end cell equals cell r subscript B equals R end cell end table end style 

Ditanyakan:

Percepatan linear titik pusat massa A, begin mathsize 14px style a subscript c. m. A end subscript equals ? end style 

Jawab:

Misalkan drum A dan B adalah silinder tipis berongga: begin mathsize 14px style I subscript A equals I subscript B equals m R squared end style.

Drum B:

Diagram benda bebas (DBB):

Drum B ditahan pada porosnya sehingga diam pada posisinya tetapi dapat berputar bebas. Hukum II Newton untuk rotasi (misalkan arah + searah jarum jam):

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum tau subscript B end cell equals cell I subscript B alpha subscript B end cell row cell T up diagonal strike R end cell equals cell m R to the power of up diagonal strike 2 end exponent alpha end cell row T equals cell m R alpha end cell end table end style 

Drum A:

Diagram benda bebas (DBB):

Drum A tidak ditahan pada porosnya dan terlilit tali yang berasal dari drum B sehingga drum A akan jatuh sambil berputar. Karena drum A dan B identik, hukum II Newton untuk gerak rotasi pada drum B berlaku juga pada drum A (T sama, begin mathsize 14px style alpha end style   sama).

Percepatan linear diperoleh dari hukum II Netwon untuk gerak translasi:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum F subscript y end cell equals cell m subscript A a end cell row cell negative w subscript A plus T end cell equals cell m subscript A a subscript c. m. space A end subscript end cell row cell negative up diagonal strike m g plus up diagonal strike m R alpha end cell equals cell up diagonal strike m a subscript c. m. A end subscript end cell row cell a subscript c. m. A end subscript end cell equals cell bold italic R bold italic alpha bold minus bold italic g end cell end table end style 

Dengan demikian, percepatan linear titik pusat massa drum A sebesar begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank R end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank alpha end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank minus end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank g end table end style.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

1

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Dua buah benda diikat dengan tali yang dianggap tak bermassa kemudian talinya disangkutkan pada sebuah katrol seperti pada gambar. Besar massa benda pertama 300 gram, besar massa benda kedua ...

10

2.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia