Roboguru

Pada sistem katrol seperti pada gambar, katrol berbentuk lempeng pejal homogen bermassa 2M, jari-jari R, dan beban bermassa M. Tali tanpa massa dililitkan pada katrol dan semua gesekan diabaikan. Sistem dilepas sehingga bergerak dari keadaan diam. Percepatan sudut rotasi katrol dinyatakan dalam percepatan gravitasi g besarnya...

Pertanyaan

Pada sistem katrol seperti pada gambar, katrol berbentuk lempeng pejal homogen bermassa 2M, jari-jari R, dan beban bermassa M.

Tali tanpa massa dililitkan pada katrol dan semua gesekan diabaikan. Sistem dilepas sehingga bergerak dari keadaan diam. Percepatan sudut rotasi katrol dinyatakan dalam percepatan gravitasi g besarnya...begin mathsize 14px style space end style 

  1. begin mathsize 14px style space fraction numerator 8 g over denominator R end fraction end style 

  2. begin mathsize 14px style fraction numerator 4 g over denominator R end fraction end style 

  3. begin mathsize 14px style fraction numerator 2 g over denominator R end fraction end style 

  4. begin mathsize 14px style g over R end style 

  5. begin mathsize 14px style fraction numerator g over denominator 2 R end fraction end style 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Dengan menggunakan persamaan resultan momen gaya, diperoleh percepatan liniernya:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell Tinjau space katrol space colon end cell row cell sum capital tau end cell equals cell I times alpha end cell row cell T times R end cell equals cell 1 half m subscript k R squared times alpha end cell row T equals cell 1 half m subscript k space R. space alpha space.... space persamaan space 1 end cell row blank blank cell Tinjau space benda space colon end cell row cell begin inline style sum for blank of end style straight F end cell equals cell straight M. straight a end cell row cell straight W minus straight T end cell equals cell straight M. straight alpha. straight R end cell row cell Mg minus straight T end cell equals cell straight M. straight alpha. straight R.... persamaan space 2 end cell row blank blank cell substitusi space persamaan space 1 space ke space persamaan space 2 space colon end cell row cell Mg minus straight T end cell equals cell straight M. straight alpha. straight R end cell row cell Mg minus 1 half straight m subscript straight k space straight R. space straight alpha space end cell equals cell straight M. straight alpha. straight R end cell row cell Mg minus 1 half 2 straight M space straight R. space straight alpha space end cell equals cell straight M. straight alpha. straight R end cell row cell straight M. straight alpha. straight R plus 1 half 2 straight M space straight R. space straight alpha space end cell equals Mg row cell straight alpha left parenthesis 2 straight R right parenthesis end cell equals straight g row straight alpha equals cell fraction numerator straight g over denominator 2 straight R end fraction end cell end table  

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Pada batang PQ yang panjangnya 2 m dan massanya diabaikan, dikerjakan tiga gaya seperti pada gambar.   Panjang PO = OQ,  dan . Resultan momen gaya yang bekerja pada batang terhadap ujung P sebagai p...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript 1 end cell equals cell 30 space straight N end cell row cell F subscript 2 end cell equals cell 10 space straight N end cell row cell F subscript 3 end cell equals cell 25 space straight N end cell row cell P Q end cell equals cell 2 space straight m end cell row cell P O end cell equals cell O Q equals 1 space straight m end cell row cell cos open parentheses 53 degree close parentheses end cell equals cell 3 over 5 end cell row cell sin open parentheses 53 degree close parentheses end cell equals cell 4 over 5 end cell end table 

Ditanyakan:

Resultan momen gaya yang bekerja pada batang terhadap ujung P sebagai porosnya?

Penyelesaian:

Secara matematis momen gaya merupakan perkalian silang antara vektor posisidan vektor gaya FDengan memisalkan, arah putaran searah jarum jam mempunyai nilai momen gaya positif dan arah putaran berlawanan arah jarum jam memiliki nilai momen gaya negatif, dan karena poros di P maka F1 tidak menghasilkan torsi, maka resultan momen gaya batang dengan P sebagai porosnya;

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital sigma tau subscript p end cell equals cell negative tau subscript O minus tau subscript Q end cell row blank equals cell negative P O open parentheses F subscript 2 close parentheses minus P Q open parentheses F subscript 3 space sin open parentheses 53 degree close parentheses close parentheses end cell row blank equals cell negative 1 open parentheses 10 close parentheses minus 2 open parentheses 25 cross times 4 over 5 close parentheses end cell row blank equals cell negative 10 minus 40 end cell row blank equals cell negative 50 space Nm end cell end table 

Tanda negatif menunjukan arah momen gaya berlawanan dengan arah putaran jarum jam, Dengan demikian, resultan momen gaya yang bekerja pada batang terhadap ujung P sebagai porosnya adalah 50 Nm berlawanan arah putaran jarum jam.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D.

1

Roboguru

Sebuah tongkat panjang 2 meter tak bermassa dipasang pada sebuah engsel. Dua buah gaya masing-masing  F1​=4N  dan  F2​=8N  bekerja pada tongkat seperti pada gambar di bawah.   Besar momen gaya dan a...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

F1=4NF2=8NL=2mberattongkatdiabaikan           

Ditanya: Στ=...?        

Penyelesaian:

Poros rotasi terletak pada engsel, sehingga berdasarkan perjanjian tanda bahwa positif apabila searah putaran jarum jam diperoleh total momen gaya pada engsel adalah:

Στ=τ1τ2Στ=F1×L1F2×L2Στ=4×28×(20,4)Στ=4,8Nm.      

Tanda negatif mengartikan bahwa arah putaran momen gaya total  adalah berlawanan putaran jarum jam.

Dengan demikian, besar momen gaya dan arah putaran pada batang adalah 4,8 Nm berlawanan arah jarum jam.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah B. space space

0

Roboguru

Di dalam bengkel mekanik yang Anda miliki, tiba-tiba salah seorang teman Anda memutar sebuah roda yang berbentuk cakram homogen. Roda ini memiliki massa 400 kg dan garis tengahnya 1 m. Menurut Anda, r...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row m equals cell 400 space k g end cell row d equals cell 1 space m end cell row R equals cell d over 2 end cell row blank equals cell 1 half end cell row blank equals cell 0 comma 5 space m end cell row omega equals cell 1200 space bevelled putaran over menit end cell row blank equals cell 2 pi times 1200 over 60 space bevelled rad over straight s end cell row blank equals cell 40 pi space rad divided by straight s end cell row straight t equals cell 2 space menit end cell row blank equals cell 2 cross times 60 end cell row blank equals cell 120 space straight s end cell end table 

Ditanyakan : momen gaya (tau) ?

Jawab :

Besar percepatan sudut selama pengereman:

begin mathsize 14px style alpha equals fraction numerator omega subscript t minus omega subscript 0 over denominator t end fraction alpha equals fraction numerator 0 minus 40 pi over denominator 120 end fraction alpha equals negative 1 third pi space rad divided by straight s squared end style

Dengan menggunakan persamaan momen gaya, diperoleh momen gaya:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row tau equals cell I times alpha end cell row blank blank cell I space s i l i n d e r space p e j a l space a d a l a h space 1 half m. R squared end cell row blank blank cell m a k a end cell row tau equals cell 1 half. m times R squared times alpha end cell row blank equals cell 1 half.400 times open parentheses 0 comma 5 close parentheses squared times 1 third pi end cell row blank equals cell 52 comma 3 space Nm end cell end table   

Jadi, tidak ada jawaban yang tepat

0

Roboguru

Sebuah batang yang diabaikan massanya dipengaruhi tiga buah gaya dan   seperti gambar. Jika jarak AB = BC = 20 cm, maka besar momen gaya terhadap titik C adalah ....

Pembahasan Soal:

straight F subscript straight A equals straight F subscript straight C equals 10 space straight N  straight F subscript straight B equals 20 space straight N  AB equals BC equals 20 space cm

 

Maka momen gaya apabila batang diputar di titik C adalah :

sum for blank of straight delta subscript straight c equals plus-or-minus straight F subscript straight A straight L subscript straight A plus-or-minus straight F subscript straight B straight L subscript straight B plus-or-minus straight F subscript straight C straight L subscript straight C

 

Kita buat perjanjian, misalkan momen gaya yang searah jarum jam bertanda (-) maka momen gaya yang arahnya berlawanan dengan arah jarum jam bertanda (+).

Dari gambar di atas, apabila batang kita putar di titik C maka momen gaya A akan bergerak searah jarum jam, momen gaya B akan bergerak berlawanan jarum jam, sedangkan momen gaya C nol dikarenakan tidak punya lengan gaya. Sehingga :

sum for blank of tau subscript straight C equals negative straight F subscript straight A straight L subscript straight A plus straight F subscript straight B straight L subscript straight B space minus 0  sum for blank of tau subscript straight C equals negative left parenthesis 10 right parenthesis left parenthesis 0 comma 4 right parenthesis plus left parenthesis 20 right parenthesis left parenthesis 0 comma 2 right parenthesis  sum for blank of tau subscript straight C equals 0 space Nm

0

Roboguru

Setiap hari, bumi yang kita diami melakukan rotasi pada sumbunya. Jika diketahui massa bumi , jari-jari khatulistiwa , jari-jari kutub , dan laju sudut bumi adalah  maka momentum sudut putaran bumi te...

Pembahasan Soal:

Dengan menggunakan persamaan momentum sudut, diperoleh momentum sudutnya:

begin mathsize 14px style L equals I times omega L equals 2 over 5 times m times R squared times omega L equals 2 over 5 times 5 comma 98 cross times 10 to the power of 24 times open parentheses 6 comma 378 cross times 10 to the power of 6 close parentheses squared times 7 comma 29 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent L equals 7 comma 1 cross times 10 to the power of 33 space kg. straight m squared divided by straight s end style

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

1

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved