Pertanyaan

Sebuah bola pejal bermassa 2m dan silinder pejal bermassa m berada pada puncak dua bidang miring yang berbeda. Bola pejal berada pada bidang miring yang permukaannya kasar sedangkan silinder pejal berada pada bidang miring yang permukaannya halus. Bola pejal memiliki jari-jari r dan silinder pejal memiliki jari-jari 2r. Jika kedua bidang miring memiliki ketinggian yang sama dan mula-mula bola dan silinder diam, perbandingan kecepatan bola dan silinder di dasar bidang miring adalah ….

$begin mathsize 14px style fraction numerator 1 over denominator square root of 2 end fraction end style$
$begin mathsize 14px style fraction numerator square root of 2 over denominator square root of 3 end fraction end style$
$begin mathsize 14px style fraction numerator square root of 5 over denominator square root of 7 end fraction end style$
$begin mathsize 14px style fraction numerator square root of 7 over denominator square root of 5 end fraction end style$

M. Robo

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah C.

Pembahasan

Bola pejal berada pada bidang miring yang permukaannya kasar, maka bola akan menuruni bidang miring dengan menggelinding. Momen inersia bola pejal: Kecepatan sudut bola: Kecepatan bola di dasar bidang miring dapat diketahui dengan Sementara itu, silinder pejal berada pada bidang miring yang permukaannya halus, maka silinder akan menuruni bidang miring dengan translasi. Kecepatan silinder di dasar bidang miring dapat diketahui dengan Dengan demikian, perbandingan kecepatan bola dan silinder di dasar bidang miring adalah Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Bola pejal berada pada bidang miring yang permukaannya kasar, maka bola akan menuruni bidang miring dengan menggelinding.

Momen inersia bola pejal:

Kecepatan sudut bola:

Kecepatan bola di dasar bidang miring dapat diketahui dengan

$begin mathsize 14px style m g h equals 1 half m v subscript 1 superscript 2 plus 1 half I omega subscript 1 superscript 2 m g h equals 1 half m v subscript 1 superscript 2 plus 1 half open parentheses 2 over 5 m R squared close parentheses open parentheses v subscript 1 over R close parentheses squared m g h equals 1 half m v subscript 1 superscript 2 plus 2 over 10 m v subscript 1 superscript 2 g h equals 7 over 10 v subscript 1 superscript 2 v subscript 1 equals square root of fraction numerator 10 g h over denominator 7 end fraction end root end style$

Sementara itu, silinder pejal berada pada bidang miring yang permukaannya halus, maka silinder akan menuruni bidang miring dengan translasi. Kecepatan silinder di dasar bidang miring dapat diketahui dengan

begin mathsize 14px style m g h equals 1 half m v subscript 2 superscript 2 g h equals 1 half v subscript 2 superscript 2 v subscript 2 equals square root of 2 g h end root end style

Dengan demikian, perbandingan kecepatan bola dan silinder di dasar bidang miring adalah

$begin mathsize 14px style v subscript 1 over v subscript 2 equals fraction numerator square root of fraction numerator 10 g h over denominator 7 end fraction end root over denominator square root of 2 g h end root end fraction equals fraction numerator square root of 5 over denominator square root of 7 end fraction end style$

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

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

300

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah bola pejal dengan jari-jari 50 cm dan massa 2 kg bergerak dengan kelajuan awal sebesar 10 m/s ke atas sebuah bidang miring yang memiliki kemiringan 3 0 ∘ dengan koefisien gesekan statis dan koe...

0.0

Jawaban terverifikasi

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah silinder pejal bermassa M dan berjari – jari R, memiliki momen inersia I = 2 1 m R 2 .Silinder pejal tersebut menggelinding pada suatu bidang miring dengan sudut kemiringan θ . Besar percepat...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah silinder tipis berongga bermassa 1 kg dan berjari-jari 20 cm berada di puncak sebuah bidang miring setinggi 2,5 m. Jika mula-mula bola diam, kecepatan silinder saat berada di dasar bidang mirin...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah bola pejal dengan massa 2 kg dan jari-jari 40 cm berada pada bidang datar. Jika bola bergerak dengan kecepatan 10 m/s, energi kinetik rotasi bola pejal tersebut adalah …. ( I b o l a p e ja l ...

5.0

Jawaban terverifikasi