Pertanyaan

Perhatikan sistem berikut! Di atas bidang yang berbentuk setengah lingkaran dengan permukaan kasar yang memiliiki radius 1 m diletakkan bola pejal dengan radius 10 cm bermassa 1 kg seperti pad gambar. Jika sudut θ = 60 ° , kecepatan sudut bola di titik terendah adalah ... (g = 9,8 m/s 2 ).

Perhatikan sistem berikut!

Di atas bidang yang berbentuk setengah lingkaran dengan permukaan kasar yang memiliiki radius 1 m diletakkan bola pejal dengan radius 10 cm bermassa 1 kg seperti pad gambar. Jika sudut θ = 60°, kecepatan sudut bola di titik terendah adalah ... (g = 9,8 m/s²).

21,1 rad/s
22,1 rad/s
23,1 rad/s
24,1 rad/s
25,1 rad/s

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah E.

Pembahasan

Perhatikan gambar berikut ini! dari gambar di atas, diketahui bahwa h 2 = r , sedangkan h 1 belum diketahui. Maka dicari terlebih dahulu tinggi h 1 -nya: maka, jadi, selisih tingginya adalah Gunakan Hukum Kekekalan Energi untuk mencari kecepatan linier: maka, kecepatan sudutnya adalah Jadi, jawaban yang benar adalah E.

Perhatikan gambar berikut ini!

dari gambar di atas, diketahui bahwa h₂= r, sedangkan h₁belum diketahui. Maka dicari terlebih dahulu tinggi h₁-nya:

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell cos invisible function application theta end cell equals cell fraction numerator s a m p i n g over denominator m i r i n g end fraction end cell row cell cos invisible function application theta end cell equals cell fraction numerator x over denominator left parenthesis R minus r right parenthesis degree end fraction end cell row x equals cell left parenthesis R minus r right parenthesis space cos invisible function application theta end cell end table$

maka,

jadi, selisih tingginya adalah

Gunakan Hukum Kekekalan Energi untuk mencari kecepatan linier:

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E M subscript 1 end cell equals cell E M subscript 2 end cell row cell E P subscript 1 plus E K subscript t 1 end subscript plus E K subscript r 1 end subscript end cell equals cell E P subscript 2 plus E K subscript t 2 end subscript plus E K subscript r 2 end subscript end cell row cell E P subscript 1 end cell equals cell E P subscript 2 plus E K subscript t 2 end subscript plus E K subscript r 2 end subscript end cell row cell m g h subscript 1 end cell equals cell m g h subscript 2 plus 1 half m v squared plus 1 half I omega squared end cell row cell m g left parenthesis h subscript 1 minus h subscript 2 right parenthesis end cell equals cell 1 half m v squared plus 1 half left parenthesis 2 over 5 m r squared right parenthesis open parentheses v squared over r squared close parentheses end cell row cell g left parenthesis h subscript 1 minus h subscript 2 right parenthesis end cell equals cell 1 half v squared plus 1 fifth v squared end cell row cell g left parenthesis h subscript 1 minus h subscript 2 right parenthesis end cell equals cell 7 over 10 v squared end cell row v equals cell square root of fraction numerator 10 g left parenthesis h subscript 1 minus h subscript 2 right parenthesis over denominator 7 end fraction end root end cell row v equals cell square root of fraction numerator 10 space g space capital delta h over denominator 7 end fraction end root end cell row v equals cell square root of fraction numerator 10 left parenthesis 9 comma 8 right parenthesis left parenthesis 0 comma 45 right parenthesis over denominator 7 end fraction end root end cell row v equals cell 2 comma 51 space straight m divided by straight s end cell end table$

maka, kecepatan sudutnya adalah

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row omega equals cell fraction numerator v over denominator r space end fraction end cell row omega equals cell fraction numerator 2 comma 51 over denominator 0 comma 1 end fraction end cell row omega equals cell 25 comma 1 space rad divided by straight s end cell end table$

Jadi, jawaban yang benar adalah E.

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

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Posisi benda yang bergerak sebagai fungsi waktu ditunjukkan pada gambar. Pada selang waktu t A – t B benda ….

4.0

Jawaban terverifikasi

Pehatikan gambar berikut! Dua buah benda A dan B yang masing – masing bermassa m A dan m B terhubung dengan tali ringan dan tidak elastik melalui suatu katrol yang massanya diabaikan. Benda A di...

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan sistem berikut ini! Sebuah benda bermassa m A = 5 kg berada pada meja horizontal licin dan terhubung dengan benda lain yang bermassa m B = 5 kg melalui dua buah katrol ringan K 1 dan ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Pencuri mengendarai mobil yang bergerak dengan percepatan 1,8 m/s 2 meninggalkan rumah setelah mencuri beberapa barang. Polisi datang 5 sekon kemudian mengejarnya dengan kecepatan tetap 18 m/s. Waktu ...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah tangga dengan panjang 5 m dan memiliki berat 100 N. Tangga bersandar pada dinding tembok vertikal dan membentuk sudut 53 ° terhadap lantai. Dinding dianggap licin dan koefisien gesek antara lan...

4.1

Jawaban terverifikasi