Pertanyaan

Perhatikan gambar berikut! Sebuah bola pejal homogen ( I = 3 2 M R 2 ) bermassa M = 2 kg menuruni dari puncak bidang miring yag kasar, sehingga bola pejal tersebut menggelinding yang terlihat seperti pada gambar di atas. Jika g = 10 m / s 2 , maka besar percepatan bola pejal ketika menuruni bidang miring adalah ....

Perhatikan gambar berikut!

Sebuah bola pejal homogen ( $I = \frac{2}{3} M R^{2}$ ) bermassa $M = 2 kg$ menuruni dari puncak bidang miring yag kasar, sehingga bola pejal tersebut menggelinding yang terlihat seperti pada gambar di atas. Jika $g = 10 m / s^{2}$ , maka besar percepatan bola pejal ketika menuruni bidang miring adalah .... $\;\;$

A. Nadhira

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Malang

Jawaban terverifikasi

Jawaban

besar percepatan bola pejal ketika menuruni bidang miring adalah 3,6 m/s 2 .

besar percepatan bola pejal ketika menuruni bidang miring adalah 3,6 m/s². $\;\;$

Pembahasan

Diketahui: I = 3 2 M R 2 M = 2 kg g = 10 m / s 2 Ditanya: percepatan bola ketika menuruni bidang? Jawab: Syarat bola dapat menggelinding adalah bola mengalami rotasi dan translasi Σ F = ma Σ τ = I α Berdasarkan soal, didapatkan: Rotasi Σ τ f k R f k = = = I α 3 2 M R 2 α 3 2 M a …………… ( 1 ) Translasi Σ F x = ma W sin θ − f k = M a …………… ( 2 ) Substitusi persamaan (1) ke persamaan (2) W sin θ − f k M g sin θ − 3 2 M a g sin θ a a a = = = = = = M a M a 3 5 a 5 3 g s i n θ 5 3 ( 10 ) ( 5 3 ) 3 , 6 m / s 2 Jadi,besar percepatan bola pejal ketika menuruni bidang miring adalah 3,6 m/s 2 .

Diketahui:

$I = \frac{2}{3} M R^{2} M = 2 kg g = 10 m / s^{2}$

Ditanya: percepatan bola ketika menuruni bidang?

Jawab:

Syarat bola dapat menggelinding adalah bola mengalami rotasi dan translasi

$Σ F = ma Σ τ = I α$

Berdasarkan soal, didapatkan:

Rotasi

$Σ τ f_{k} R f_{k} = = = I α \frac{2}{3} M R^{2} α \frac{2}{3} M a \dots\dots\dots\dots\dots (1)$

Translasi

$Σ F_{x} = ma W sin θ - f_{k} = M a \dots\dots\dots\dots\dots (2)$

Substitusi persamaan (1) ke persamaan (2)

$W sin θ - f_{k} M g sin θ - \frac{2}{3} M a g sin θ a a a = = = = = = M a M a \frac{5}{3} a \frac{3 g s i n θ}{5} \frac{3 ( 10 ) ( \frac{3}{5} )}{5} 3, 6 m / s^{2}$

Jadi, besar percepatan bola pejal ketika menuruni bidang miring adalah 3,6 m/s². $\;\;$

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

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah silinder pejal memiliki massa 3 kg dan jari-jari 10 cm bergerak menggelinding tanpa tergelincir mendekati bidang miring kasar yang mempunyai sudut kemiringan α ( sin α = 0 , 6 ) .Jika g = 10 m/...

4.8

Jawaban terverifikasi

Sebuah bola pejal memiliki massa 20 kg dan jari-jari 21 cm. Jika bola tersebut digelindingkan pada suatu bidang miring dengan sudut kemiringan 5 3 ∘ , maka percepatan yang dialami bola adalah.... (amb...

4.3

Jawaban terverifikasi

Terdapat dua buah benda tegar, yaitu bola pejal dan bola berongga sedang menggelindingtanpa slip menuruni bidang miring dengan kemiringan θ = 5 0 o terhadap arah horizontal. Jikamassa dan jari-jari ke...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah Bola pejal memiliki massa 40 kg dan jari-jari 21 cm. Jika bola tersebut digelindingkan pada suatu bidang miring dengan sudut kemiringan 53º, maka percepatan yang dialami bola adalah .... ( g = ...

4.6

Jawaban terverifikasi

Sebuah silinder pejal dengan diameter 1 meter beradapada bidang datar kasar. Selanjutnya, silinderdidorong tepat pada pusat massanya dengan gaya F = 6kali massa benda. Jika silinder menggelinding tanp...

5.0

Jawaban terverifikasi