Pertanyaan

Sebuah bola pejal ( I = 5 2 m R 2 ) massanya 2 kg dan memiliki jari-jari 10 cm bergerak dengan kelajuan 20 m/s sambil berputar. Besar energi kinetik bola adalah ....

Sebuah bola pejal ( $I = \frac{2}{5} m R^{2}$ ) massanya 2 kg dan memiliki jari-jari 10 cm bergerak dengan kelajuan 20 m/s sambil berputar. Besar energi kinetik bola adalah .... $\;\;$

80 J $\;\;$
160 J $\;\;$
560 J $\;\;$
120 J $\;\;$
400 J $\;\;$

J. Khairina

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah C.

Pembahasan

Diketahui: I m R v = = = = 5 2 m R 2 2 kg 10 cm = 0 , 1 m 20 m / s Ditanya: E K ... ? Penyelesaian: Gerakmenggelindingpada benda terjadi pada saat benda tersebut mengalami dua gerakan sekaligus, yaitu rotasi terhadap sumbu bola dan translasi bidang yang dilalui. Oleh karena itu Energi kinetik pada gerak menggelinding dituliskan: E K = E K ro t a s i + E K t r an s l a s i Hubungan kecepatan sudut dengan kecepatan liniear: ω = R v ω = 0 , 1 20 ω = 200 rad / s Energi kinetik kita dapatkan: E K = E K ro t a s i + E K t r an s l a s i E K = 2 1 I ω 2 + 2 1 m v 2 E K = 2 1 ( 5 2 m R 2 ) ω 2 + 2 1 m v 2 E K = 2 1 ( 5 2 2 ( 0 , 1 ) 2 . ) 20 0 2 + 2 1 2. ( 20 ) 2 E K = ( 5 1 ( 0 , 02 ) . ) 40000 + 1.400 E K = 160 + 400 E K = 560 J Dengan demikian,besar energi kinetik bola adalah 560 J. Jadi, jawaban yang benar adalah C.

Diketahui:

$I m R v = = = = \frac{2}{5} m R^{2} 2 kg 10 cm = 0, 1 m 20 m / s$

Ditanya:

$E K ... ?$

Penyelesaian:

Gerak menggelinding pada benda terjadi pada saat benda tersebut mengalami dua gerakan sekaligus, yaitu rotasi terhadap sumbu bola dan translasi bidang yang dilalui. Oleh karena itu Energi kinetik pada gerak menggelinding dituliskan:

$E K = E K_{ro t a s i} + E K_{t r an s l a s i}$

Hubungan kecepatan sudut dengan kecepatan liniear:

$ω = \frac{v}{R} ω = \frac{20}{0 , 1} ω = 200 rad / s$

Energi kinetik kita dapatkan:

$E K = E K_{ro t a s i} + E K_{t r an s l a s i} E K = \frac{1}{2} I ω^{2} + \frac{1}{2} m v^{2} E K = \frac{1}{2} (\frac{2}{5} m R^{2}) ω^{2} + \frac{1}{2} m v^{2} E K = \frac{1}{2} (\frac{2}{5} 2 (0, 1)^{2} .) 20 0^{2} + \frac{1}{2} 2. (20)^{2} E K = (\frac{1}{5} (0, 02) .) 40000 + 1.400 E K = 160 + 400 E K = 560 J$

Dengan demikian, besar energi kinetik bola adalah 560 J.

Jadi, jawaban yang benar adalah C.

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

2.0 (1 rating)

Habibah arramdhan Bibah

Pembahasan terpotong

Pertanyaan serupa

Sebuah benda bermassa 2 kg dan berjari-jari 10 cm memiliki momen inersia sebesar 0 , 01 kg ⋅ m 2 . Benda tersebut menggelinding dengan kecepatan 2 m/s. Energi kinetik total benda tersebut adalah ….

0.0

Jawaban terverifikasi

Bola pejal ( I = 5 2 M R 2 ) dengan massa 2,5 kg menggelinding sempurna pada bidang datar. Jika kelajuan linier bola pejal tersebut adalah 6 m/s, maka energi kinetik totalnya adalah....

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah silinder pejal yang bermassa 3 kg dan berjari-jari 50 cm berotasi dengan kecepatan sudut 180 rad/s. Jika kecepatan linear silinder 5 m/s, tentukan energi kinetik total!

4.8

Jawaban terverifikasi

Pada gambar tampak sebuah bola pejal menggelinding pada lantai dasar dengan kecepatan 20 m/s. Berapakah ketinggian maksimum h yang dapat dicapai bola?

4.8

Jawaban terverifikasi

Sebuah bola tipis berongga memiliki massa 1 kg dan diameter 22 cm. Jika bola tersebut menggelinding pada bidang datar dengan laju 2,4 m/s, maka energi kinetik totalnyaadalah ....

0.0

Jawaban terverifikasi