Pertanyaan

Gambar di bawah menunjukkan dua benda bermassa 0,50 kg dan 1,00 kg yang dihubungkan oleh batang ringan dengan panjang 4,00 m dan diletakkan pada suatu permukaan licin. Sebuah benda P massa 0,50 kg yang bergerak pada kecepatan 4,00 m/s menumbuk dan menempel ke benda bermassa 0,50 kg dan sistem benda-benda ini berotasi terhadap pusat massa. Kecepatan sudut sistem benda-benda tersebut adalah...

Gambar di bawah menunjukkan dua benda bermassa 0,50 kg dan 1,00 kg yang dihubungkan oleh batang ringan dengan panjang 4,00 m dan diletakkan pada suatu permukaan licin. Sebuah benda P massa 0,50 kg yang bergerak pada kecepatan 4,00 m/s menumbuk dan menempel ke benda bermassa 0,50 kg dan sistem benda-benda ini berotasi terhadap pusat massa. Kecepatan sudut sistem benda-benda tersebut adalah... $\;$

0,25 rad/s
0,33 rad/s
0,50 rad/s
1,00 rad/s
1,25 rad/s

U. Dwi

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Institut Pertanian Bogor

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah C.

Pembahasan

Diketahui Ditanyakan Kecepatan sudut sistem Jawab Kecepatan sudut akhir sistem dapat dihitung menggunakan aturan kekekalam momentum sudut . Momentum sudut awal Jadi, momentum sudut awalnya adalah 4 kgm 2 /s. Momentum sudut akhir Berdasarkan hukum kekekalam momentum sudut, kecepatan sudut akhir dari sistem benda-benda tersebut adalah: Dengan demikian, kecepatan sudut sistem benda-benda tersebut adalah0,50 rad/s. Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Diketahui
m subscript 1 equals 0 comma 5 space kg m subscript 2 equals 1 space kg m subscript P equals 0 comma 5 space kg l equals 4 space straight m v subscript P equals 4 space straight m divided by straight s

Ditanyakan
Kecepatan sudut sistem

Jawab
Kecepatan sudut akhir sistem dapat dihitung menggunakan aturan kekekalam momentum sudut.

Momentum sudut awal

L subscript a w a l end subscript equals m subscript P v subscript P r L subscript a w a l end subscript equals open parentheses 0 comma 5 close parentheses open parentheses 4 close parentheses open parentheses 2 close parentheses L subscript a w a l end subscript equals 4 space kgm squared divided by straight s

Jadi, momentum sudut awalnya adalah 4 kgm²/s.

Momentum sudut akhir

L subscript a k h i r end subscript equals I omega L subscript a k h i r end subscript equals open square brackets open parentheses 2 close parentheses open parentheses 1 close parentheses open parentheses 2 close parentheses squared close square brackets omega L subscript a k h i r end subscript equals 8 omega space kgm squared

Berdasarkan hukum kekekalam momentum sudut, kecepatan sudut akhir dari sistem benda-benda tersebut adalah:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell L subscript a w a l end subscript end cell equals cell L subscript a k h i r end subscript end cell row 4 equals cell 8 omega end cell row omega equals cell 4 over 8 end cell row omega equals cell 0 comma 5 space rad divided by straight s end cell end table

Dengan demikian, kecepatan sudut sistem benda-benda tersebut adalah 0,50 rad/s.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

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

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Satelit S bergerak mengitari planet P dalam suatu orbit elips (lihat gambar). Nilai perbandingan kelajuan satelit ketika berada di posisi paling dekat A dan di posisi paling jauh B adalah...

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar berikut ini! Sebuah benda langit bermassa m mengelilingi bintang biru dengan lintasan berbentuk elips. Panjang sumbu semi mayor elips adalah a. Jika jarak perihelium planet ke ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah komedi putar memiliki jari-jari 3 m dan momen inersia sebesar 600 kgm2 berputar dengan kecepatan 2 π rad/s. Seorang anak bermassa 50 kg tiba-tiba melompat sejajar jari-jari dan mendarat di atas...

5.0

Jawaban terverifikasi

Satelit S bergerak mengitari planet P dalam suatu orbit elips (lihat gambar). Nilai perbandingan gaya sentripetal yang dialami satelit S ketika berada di posisi A dan di posisi B adalah...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah mistar dengan panjang 1 m yang berporos pada titik pusat massanya terletak pada suatu bidang horizontal licin sehingga ia dapat berotasi secara bebas terhadap poros tersebut. Sebuah partikel be...

5.0

Jawaban terverifikasi