Pertanyaan

Sebuah bola pejal berjejari R dan bermassa m didorong dengan kecepatan awal 3 m/s ke atas sebuah bidang miring yang memiliki kemiringan 30°dengan koefisien gesek statis 0,3. Ketika menaiki bidang miring tersebut, bola selalu menggelinding dan tidak pernah tergelincir. Ketinggian maksimum yang dapat dicapai bola tersebut adalah sekitar ….

Sebuah bola pejal berjejari R dan bermassa m didorong dengan kecepatan awal 3 m/s ke atas sebuah bidang miring yang memiliki kemiringan 30° dengan koefisien gesek statis 0,3. Ketika menaiki bidang miring tersebut, bola selalu menggelinding dan tidak pernah tergelincir. Ketinggian maksimum yang dapat dicapai bola tersebut adalah sekitar …. $\;$

0,06 m $\;$
0,32 m $\;$
0,63 m $\;$
0,92 m $\;$
2,32 m $\;$

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah C.

Pembahasan

Diketahui: v 0 = 3 m / s h 0 = 0 m θ = 3 0 ∘ μ s = 0 , 3 I bola pejal = 5 2 m R 2 Ditanyakan: Ketinggian maksimum yang dapat dicapai bola? Jawab: Saat di ketinggian maksimum, benda akan berhenti sehingga v = 0 m / s . Ketika bola menggelinding ke atas bidang miring, berlaku hukum kekekalan energi mekanik. E M 0 E K t r an s 0 + E K ro t 0 + E P 0 2 1 m v 0 2 + 2 1 I ω 0 2 + m g h 0 2 1 m v 0 2 + 2 1 ( 5 2 m R 2 ) ( R v 0 ) 2 + 0 2 1 m v 0 2 + 5 1 m v 0 2 ( 2 1 + 5 1 ) v 0 2 10 7 v 0 2 h h h = = = = = = = = = = EM E K t r an s 0 + E K ro t 0 + EP 2 1 m v 2 + 2 1 I ω 2 + m g h 0 + 0 + m g h m g h g h g h 10 g 7 v 0 2 10 ( 10 ) 7 ( 3 ) 2 0 , 63 m Dengan demikian, ketinggian maksimum yang dapat dicapai bola adalah 0,63 m. Jadi, jawaban yang benar adalah C.

Diketahui:

$v_{0} = 3 m / s h_{0} = 0 m θ = 3 0^{\circ} μ_{s} = 0, 3 I_{bola pejal} = \frac{2}{5} m R^{2}$

Ditanyakan:

Ketinggian maksimum yang dapat dicapai bola?

Jawab:

Saat di ketinggian maksimum, benda akan berhenti sehingga $v = 0 m / s$ .

Ketika bola menggelinding ke atas bidang miring, berlaku hukum kekekalan energi mekanik.

$E M_{0} E K_{t r an s_{0}} + E K_{ro t_{0}} + E P_{0} \frac{1}{2} m v_{0}^{2} + \frac{1}{2} I ω_{0}^{2} + m g h_{0} \frac{1}{2} m v_{0}^{2} + \frac{1}{2} (\frac{2}{5} m R^{2}) (\frac{v _{0}}{R})^{2} + 0 \frac{1}{2} m v_{0}^{2} + \frac{1}{5} m v_{0}^{2} (\frac{1}{2} + \frac{1}{5}) v_{0}^{2} \frac{7}{10} v_{0}^{2} h h h = = = = = = = = = = EM E K_{t r an s_{0}} + E K_{ro t_{0}} + EP \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{2} I ω^{2} + m g h 0 + 0 + m g h m g h g h g h \frac{7 v _{0}^{2}}{10 g} \frac{7 ( 3 ) ^{2}}{10 ( 10 )} 0, 63 m$

Dengan demikian, ketinggian maksimum yang dapat dicapai bola adalah 0,63 m.

Jadi, jawaban yang benar adalah C.

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

4.8 (7 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah bandul sederhana yang dihubungkan ke sebuah tali dengan panjang L mula-mula dilepaskan dari titik A seperti pada gambar. Jika gaya gesek udara diabaikan, perbandingan kecepatan bandul ...

3.0

Jawaban terverifikasi

Batu dengan massa 10 kg jatuh mengenai sebuah paku sehingga paku tersebut tembus ke dalam kayu sejauh 0,02 m. Bila kelajuan batu saat mengenai paku adalah 20 m/s, besar gaya rata-rata yang diberikan o...

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar berikut! Sebuah balok bermassa m akan menuruni bidang tanpa diberi gaya luar. Maka pernyataan yang benar adalah .... Balok akan jatuh dengan sendirinya karena adanya gaya...

0.0

Jawaban terverifikasi

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah bandul sederhana yang dihubungkan ke sebuah tali dengan panjang L mula-mula dilepaskan dari titik A seperti pada gambar. Jika gaya gesek udara diabaikan, perbandingan kecepatan bandul ...

3.0

Jawaban terverifikasi