Iklan

Iklan

Pertanyaan

Sebuah katrol yang memiliki bentuk seperti silinder pejal homogen memiliki massa sebesar 2 kg dan diameter 50 cm. Katrol tersebut dihubungkan dengan dua buah beban seperti pada gambar. Beban m 1 dan m 2 masing-masing bermassa 5 kg dan 2 kg. Kedua beban diikat pada seutas tali tak bermassa dan semua gesekan yang terjadi diabaikan. Jika sistem tersebut dilepas sehingga bergerak dari keadaan diam, percepatan sudut katrol adalah ….

Sebuah katrol yang memiliki bentuk seperti silinder pejal homogen memiliki massa sebesar 2 kg dan diameter 50 cm. Katrol tersebut dihubungkan dengan dua buah beban seperti pada gambar.

 

Beban m1 dan m2 masing-masing bermassa 5 kg dan 2 kg. Kedua beban diikat pada seutas tali tak bermassa dan semua gesekan yang terjadi diabaikan. Jika sistem tersebut dilepas sehingga bergerak dari keadaan diam, percepatan sudut katrol adalah ….

  1. 3 rad/s2 

  2. 5 rad/s2  

  3. 9 rad/s2  

  4. 12 rad/s2  

  5. 15 rad/s2  

Iklan

Z. Muhammad

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah E.

jawaban yang tepat adalah E.

Iklan

Pembahasan

Uraikan gaya-gaya yang bekerja pada sitem. Tinjau katrol: Tinjau benda 1: Tinjau benda 2: Berdasarkan persamaan (**) dan (***) maka akan didapatkan Subtitusikan persamaan (*) dan (****), maka akan didapatkan Dengan demikian, percepatan sudut katrol adalah Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

  • Uraikan gaya-gaya yang bekerja pada sitem.

  

  • Tinjau katrol:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell straight capital sigma tau end cell equals cell I times alpha end cell row cell left parenthesis T subscript 1 minus T subscript 2 right parenthesis r subscript k end cell equals cell open parentheses 1 half M space r subscript k superscript 2 close parentheses open parentheses a over r subscript k close parentheses end cell row cell T subscript 1 minus T subscript 2 end cell equals cell 1 half M space a end cell row cell T subscript 1 minus T subscript 2 end cell equals cell 1 half left parenthesis 2 right parenthesis a end cell row cell T subscript 1 minus T subscript 2 end cell equals cell a horizontal ellipsis left parenthesis asterisk times right parenthesis end cell end table end style      

  • Tinjau benda 1:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital sigma F end cell equals cell m subscript 1 a end cell row cell w subscript 1 minus T subscript 1 end cell equals cell m subscript 1 a end cell row cell m subscript 1 g minus T subscript 1 end cell equals cell m subscript 1 a end cell row cell T subscript 1 end cell equals cell left parenthesis 5 right parenthesis left parenthesis 10 right parenthesis minus left parenthesis 5 right parenthesis a end cell row cell T subscript 1 end cell equals cell 50 minus 5 a horizontal ellipsis left parenthesis ** right parenthesis end cell end table end style      

  • Tinjau benda 2:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell T subscript 2 minus w subscript 2 end cell equals cell m subscript 2 a end cell row cell T subscript 2 minus m subscript 2 g end cell equals cell m subscript 2 a end cell row cell T subscript 2 end cell equals cell left parenthesis 2 right parenthesis left parenthesis 10 right parenthesis plus left parenthesis 2 right parenthesis a end cell row cell T subscript 2 end cell equals cell 20 plus 2 a horizontal ellipsis left parenthesis asterisk times asterisk times asterisk times right parenthesis end cell end table end style     


Berdasarkan persamaan (**) dan (***) maka akan didapatkan

begin mathsize 14px style space space space space space bottom enclose table row cell T subscript 1 equals 50 minus 5 a end cell row cell T subscript 2 equals 20 plus 2 a end cell end table end enclose space table row blank row blank row minus end table T subscript 1 minus T subscript 2 equals 30 minus 7 a horizontal ellipsis left parenthesis asterisk times asterisk times asterisk times asterisk times right parenthesis end style   

 

Subtitusikan persamaan (*) dan (****), maka akan didapatkan

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell T subscript 1 minus T subscript 2 end cell equals a row cell 30 minus 7 a end cell equals a row 30 equals cell 8 a end cell row a equals cell 30 over 8 end cell row a equals cell 3 , 75 blank straight m divided by straight s squared end cell end table end style    

 

Dengan demikian, percepatan sudut katrol adalah

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row alpha equals cell a over r end cell row alpha equals cell fraction numerator 3 , 75 over denominator 0 , 25 end fraction end cell row alpha equals cell 15 blank r ad divided by straight s squared end cell end table end style    

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

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

3

BATRISYIA NASHA MEHRUNISA UPT SMPN 14 TANGERANG

Makasih ❤️

Anju Lokananta Kinsky Romauli Simarmata

iu

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Perhatikan sistem berikut! Balok A yang bermassa 3 kg terletak di atas lantai kasar dan dihubungkan dengan balok B yang bermassa 2 kg melalui sebuah katrol pejal bermassa 1 kg. Koefisien gesek k...

6

5.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

[email protected]

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia