Pertanyaan

Sebuah katrol bermassa 2 kg dan berjari jari 20 cm, dihubungkan dengan tali yangmassanya diabaikan. Salah ujung tali diberi beban 1 kg dan ujung yang lain ditarikdengan gaya F = 20 N. Apabila momen inersia silinder pejal adalah I = 2 1 MR 2 , maka besarpercepatan balok adalah .... ( g = 10 m/s 2 ).

Sebuah katrol bermassa 2 kg dan berjari jari 20 cm, dihubungkan dengan tali yang massanya diabaikan. Salah ujung tali diberi beban 1 kg dan ujung yang lain ditarik dengan gaya F = 20 N. Apabila momen inersia silinder pejal adalah I = $\frac{1}{2}$ MR², maka besar percepatan balok adalah .... (g = 10 m/s²). $\;$

50 m/s² $\;$
40 m/s² $\;$
30 m/s² $\;$
20 m/s² $\;$
10 m/s² $\;$

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Diketahui : M= 2 kg R = 20 cm m = 1 kg F = 20 N I = 2 1 MR 2 g = 10 m/s 2 Ditanya : a Penyelesaian : Momen gaya atau torsi adalah suatu besaran yang diperlukan suatu benda untuk berotasi pada porosnya. τ = F r Sementara momen inersia merupakan ukuran kelembaman (mempertahankan diri) suatu benda untuk berotasi pada porosnya. Persamaan hubungan antara momen inersia dan momen gaya: τ = I α Perhatikan ilustrasi soal berikut ini. Persamaan gerak rotasi FR ( F − T ) R F − T = = = I α 2 1 M R 2 R a 2 1 M a ... ( 1 ) Persamaan gerak translasi T − m g T = = ma ma + m g .... ( 2 ) Masukkan persamaan (2) ke persamaan (1) F − T F − ( ma + m g ) 20 − 1 a − 1 ⋅ 10 10 − a 10 5 m / s 2 = = = = = = 2 1 M a 2 1 M a 2 1 ⋅ 2 a a 2 a a Dengan demikian, percepatan balok tersebut 5 m/s 2 . Sepertinya terdapat kesalahan pada pilihan ganda sehingga tidak ada jawaban yang tepat.

Diketahui :

M =2 kg

R = 20 cm

m = 1 kg

F = 20 N

I = $\frac{1}{2}$ MR²

g = 10 m/s²

Ditanya : a

Penyelesaian :

Momen gaya atau torsi adalah suatu besaran yang diperlukan suatu benda untuk berotasi pada porosnya.

$τ = F r$

Sementara momen inersia merupakan ukuran kelembaman (mempertahankan diri) suatu benda untuk berotasi pada porosnya. Persamaan hubungan antara momen inersia dan momen gaya:

$τ = I α$

Perhatikan ilustrasi soal berikut ini.

Persamaan gerak rotasi

$FR (F - T) R F - T = = = I α \frac{1}{2} M R^{2} \frac{a}{R} \frac{1}{2} M a ... (1)$

Persamaan gerak translasi

$T - m g T = = ma ma + m g .... (2)$

Masukkan persamaan (2) ke persamaan (1)

$F - T F - (ma + m g) 20 - 1 a - 1 \cdot 10 10 - a 10 5 m / s^{2} = = = = = = \frac{1}{2} M a \frac{1}{2} M a \frac{1}{2} \cdot 2 a a 2 a a$

Dengan demikian, percepatan balok tersebut 5 m/s².

Sepertinya terdapat kesalahan pada pilihan ganda sehingga tidak ada jawaban yang tepat. $\;$

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

3.0 (3 rating)

Pertanyaan serupa

Perhatikan gambar berikut! Diketahui massa A dan B berturut-turut adalah 4 kg dan 5 kg. Massa katrol 2 kg dan jari-jari katrol 20 cm. Katrol dianggap silinder pejal dengan momen inersia 2 1 m ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar berikut! Diketahui massa A dan B berturut-turut adalah 4 kg dan 5 kg. Massa katrol 2 kg dan jari-jari katrol 20 cm. Katrol dianggap silinder pejal dengan momen inersia 2 1 m ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Jika τ adalah momen gaya (Nm). I = momen inersia ( kgm 2 ) dan α = percepatan sudut ( rad / s 2 ),maka hubunganmatematis yang benar dari ketiga besaran tersebut ...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah roda sepeda dengan jari-jari 0,3 m dapat berotasi terhadap suatu sumbu tetap. Momen inersia roda terhadap sumbu tersebut adalah 0,5 kgm 2 .Sebuah gaya konstan sebesar 2 N dikerjakan secara tang...

4.6

Jawaban terverifikasi

Dua buah benda yaitu silinder pejal dan silinder berongga memiliki massa dan jari-jari yang sama dilepaskan dari bidang miring identik dengan kemiringan θ . Kedua benda mengalami gerak menggelinding m...

5.0

Jawaban terverifikasi