Roboguru

Sebuah katrol berbentuk silinder pejal ditarik oleh gaya F seperti pada gambar di bawah. Jika mula-mula katrol dalam keadaan diam, hitunglah energi kinetik katrol setelah 2 sekon!

Pertanyaan

Sebuah katrol berbentuk silinder pejal ditarik oleh gaya F seperti pada gambar di bawah. Jika mula-mula katrol dalam keadaan diam, hitunglah energi kinetik katrol setelah 2 sekon!

  1. ...

  2. ...undefined

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Mencari space nilai space alpha alpha equals fraction numerator F r over denominator I end fraction alpha equals fraction numerator F r over denominator begin display style 1 half m r squared end style end fraction alpha equals fraction numerator 20 over denominator begin display style 1 half times 4 times 1 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent end style end fraction alpha equals 100 space rad divided by straight s squared  Mencari space nilai space straight omega straight omega subscript straight t equals straight omega subscript 0 plus alpha italic times t straight omega subscript t italic equals 0 italic plus italic 100 italic times italic 2 straight omega subscript t italic equals italic 200 italic space rad divided by straight s  Mencari space Ek E k italic equals italic 1 over italic 2 I omega to the power of italic 2 E k italic equals italic 1 over italic 2 italic 1 over italic 2 m r to the power of italic 2 omega to the power of italic 2 E k italic equals italic 1 over italic 2 italic 1 over italic 2 italic 4 italic times italic left parenthesis italic 10 to the power of italic minus italic 1 end exponent italic right parenthesis to the power of italic 2 italic times italic 200 to the power of italic 2 E k italic equals italic 10 to the power of italic minus italic 2 end exponent italic times italic 40000 E k italic equals italic 400 italic space straight J    

Jadi, Energi kinetik katrol adalah 400 J

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Sebuah bola pejal dengan massa  menggelinding di atas bidang miring setinggi  seperti gambar berikut.   Kecepatan bola pada titik B sebesar...

Pembahasan Soal:

Soal ini dapat dikerjakan menggunakan persamaan hukum kekekalan energi mekanik pada benda menggelinding.

Diketahui;

Bola pejal

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row I equals cell 2 over 5 m R squared end cell row m equals cell 200 space straight g end cell row cell h subscript A end cell equals cell 280 space cm end cell row cell v subscript B end cell equals cell 0 space straight m divided by straight s end cell end table end style 

Sehingga;

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E M subscript A end cell equals cell E M subscript B end cell row cell E P subscript A plus E K subscript t r a n s subscript A end subscript plus E K subscript r o t subscript A end subscript end cell equals cell E P subscript B plus E K subscript t r a n s subscript B end subscript plus E K subscript r o t subscript B end subscript end cell row cell m g h subscript A plus 1 half m v subscript A squared plus 1 half I omega subscript A squared end cell equals cell m g subscript B plus 1 half m v subscript B squared plus 1 half I omega subscript B squared end cell row cell 10 open parentheses 2 comma 8 close parentheses plus 0 plus 0 end cell equals cell 1 half v subscript B squared plus 1 half open parentheses 2 over 5 m R squared close parentheses open parentheses v subscript B over R close parentheses squared end cell row 28 equals cell 1 half v subscript B squared plus 1 fifth v subscript B squared end cell row 28 equals cell 0 comma 7 v subscript B squared end cell row cell v subscript B squared end cell equals cell fraction numerator 28 over denominator 0 comma 7 end fraction end cell row blank equals 40 row cell v subscript B end cell equals cell square root of 40 end cell row blank equals cell 2 square root of 10 space straight m divided by straight s end cell end table end style 

Dengan demikian, kecepatan bola pada titik B sebesar begin mathsize 14px style 2 square root of 10 space straight m divided by straight s end style.

Roboguru

Sebuah benda berbentuk silinder berongga  dengan jari-jari . Benda itu bergerak menggelinding tanpa tergelincir mendaki bidang miring kasar yang mempunyai sudut kemiringan atau elevasi  dengan . Jika ...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

sinα=0,8g=10s2mv0=8smvt=0;berhentih0=0;dasarbolapejal(I=mR2)

Ditanya : lintasan yang ditempuh (s)  

Jawab :

Dengan menggunakan Hukum Kekekalan Energi Mekanik, maka:

EM0(EP+EKtrans+EKrot)0mgh0+21mv02+21Iω02===EMt(EP+EKtrans+EKrot)tmght+21mvt2+21Iωt2 

Karena I=mR2 dan ω=Rv, maka :

mgh0+21mv02+21Iω02mgh0+21mv02+21mR2(Rv0)2mgh0+21mv02+21mR2R2v02mgh0+21mv02+21mv02mgh0+mv02gh0+v02100+8264ht=========mght+21mvt2+21Iωt2mght+21mvt2+21mR2(Rvt)2mght+21mvt2+21mR2R2vt2mght+21mvt2+21mvt2mght+mvt2ght+vt210ht+0210ht6,4m 

Maka panjang lintasan yang ditempuh adalah :

sinα0,8s====shts6,40,86,48m 

Berdasarkan perhitungan di atas, panjang lintasan bidang miring yang ditempuh adalah 8 m.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Roboguru

Sebuah bola pejal bermassa 4 kg menggelinding pada bidang miring dengan kemiringan  terhadap horizontal dari ketinggian 7 m, jika g = 10 m/s2. Hitunglah energi kinetik total bola ketika sampai pada da...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

m equals 4 space kg theta equals 37 degree h equals 7 space straight m g equals 10 space straight m divided by straight s squared

Ditanya : total energi kinetik?

Penyelesaian :

Ketika bola berada di puncak bidang miring, bola hanya memiliki energi potensial, sedangkan ketika berada di dasar bidang miring benda hanya memiliki energi kinetik.

Gunakan persamaan Hukum Kekekalan Energi Mekanik

E M subscript 1 equals E M subscript 2 E p subscript 1 plus E k subscript 1 equals E P subscript 2 plus E k subscript 2 m g h equals E k subscript t o t a l end subscript 4 times 10 times 7 equals E k subscript t o t a l end subscript E k subscript t o t a l end subscript equals 280 space straight J

Dengan demikian, besar energi kinetik total adalah 280 J.

Roboguru

Sebuah bola tipis berongga dengan massa m dan jari-jari R menggelinding dengan kelajuan linier v sepanjang suatu bidang horirontal tanpa tergelincir (slip). Jika momen inersia bola adalah , energi kin...

Pembahasan Soal:

Diketahui
Massa = m
Jari-jari = R
Kelajuan linier = v
Bergerak menggelinding
I equals 2 over 3 m R squared 

Ditanyakan
Energi kinetik bola

Jawab
Gerak menggelinding terjadi ketika benda tegar bergerak translasi dalam suatu ruang sambil berotasi tanpa slip.

Energi kinetik pada gerak menggelinding dirumuskan sebagai berikut.

E K equals E K subscript t r a n s l a s i end subscript plus E K subscript r o t a s i end subscript E K equals 1 half m v squared plus 1 half I omega 

Kecepatan sudut (omega) dapat dihitung menggunakan rumus:

omega equals v over R 

sehingga energi kinetiknya menjadi:

E K equals E K subscript t r a n s l a s i end subscript plus E K subscript r o t a s i end subscript E K equals 1 half m v squared plus 1 half I omega squared E K equals 1 half m v squared plus 1 half open parentheses 2 over 3 m R squared close parentheses open parentheses v over R close parentheses squared E K equals 1 half m v squared plus 1 third m v squared E K equals open parentheses 1 half plus 1 third close parentheses m v squared E K equals 5 over 6 m v squared 

Dengan demikian, energi kinetik bola adalah bold 5 over bold 6 bold italic m bold italic v to the power of bold 2.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Roboguru

Suatu silinder pejal (m = 300 gram, r = 1,5 cm) menggelinding dari keadaan diam di atas bidang miring yang panjangnya 1470 cm dengan sudut kemiringan 30°. Jika g = 9,8 , hitung: Waktu untuk mencapai d...

Pembahasan Soal:

Diket: m = 0,3 kg; s = 14,7 m; r = 0,015 m; undefinedg = 9,8 undefinedbegin mathsize 14px style v subscript 0 equals 0 end style.

Ditanya: t = ...?

begin mathsize 14px style E K subscript 0 equals 0 E P subscript 1 equals 0 sin space 30 degree equals h over s h equals sin space 30 degree cross times s end style  

Gunakan hukum kekekalan energi mekanik

begin mathsize 14px style E M subscript 0 equals E M subscript 1 E K subscript 0 plus E P subscript 0 equals E K subscript t r a n s l a s i end subscript plus E K subscript r o t a s i end subscript plus E P subscript 1 m g h subscript 0 equals 1 half m v subscript 1 squared plus 1 half I omega squared m g h subscript 0 equals 1 half m v subscript 1 squared plus 1 half left parenthesis 1 half m r squared right parenthesis left parenthesis v over r right parenthesis squared g h subscript 0 equals 1 half v subscript 1 squared plus 1 fourth v subscript 1 squared left parenthesis 9 comma 8 right parenthesis left parenthesis 14 comma 7 space sin 30 degree right parenthesis equals 3 over 4 v subscript 1 squared 72 comma 03 equals 3 over 4 v subscript 1 squared v subscript 1 squared equals 96 comma 04 v subscript 1 equals 9 comma 8 space bevelled m over s end style 

Mencari waktu menggunakan rumus GLB

begin mathsize 14px style v equals s over t t equals s over v equals fraction numerator 14 comma 7 over denominator 9 comma 8 end fraction equals 1 comma 5 space straight s end style 

Jadi, waktu untuk mencapai dasar bidang miring adalah 1,5 sekon.undefined 

 

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved