Pertanyaan

Sebuah massa 4,00 kg dan massa 3,00 kg dipasangkan di ujung-ujung sebuah batang horizontal yang sangat ringan sepanjang 42,0 cm seperti tampak pada gambar. Sistem berotasi dengan kecepatan sudut ω = 5 , 60 rad / s terhadap sebuah sumbu vertikal di pusat batang. Tentukanlah energi kinetik EK sistem!

Sebuah massa 4,00 kg dan massa 3,00 kg dipasangkan di ujung-ujung sebuah batang horizontal yang sangat ringan sepanjang 42,0 cm seperti tampak pada gambar.

Sistem berotasi dengan kecepatan sudut $ω = 5, 60 rad / s$ terhadap sebuah sumbu vertikal di pusat batang. Tentukanlah energi kinetik EK sistem! $\;\;$

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

energi kinetiksistem adalah 4,84 J.

energi kinetik sistem adalah 4,84 J. $\;\;$

Pembahasan

Diketahui: Sistem benda partikel . m A = 4 , 00 kg m B = 3 , 00 kg L = 42 , 0 cm = 0 , 42 m R A = R B = 2 1 L = 0 , 21 m ω = 5 , 60 rad / s Ditanya: E K s i s t e m = ... ? Penyelesaian: Bola A dan B dianggap sebagai benda partikel, sehingga energi kinetik sistem dua bola adalah: E K s i s t e m = ( 2 1 I A ω A 2 ) + ( 2 1 I B ω B 2 ) E K s i s t e m = ( 2 1 × m A × R A 2 × ω A 2 ) + ( 2 1 × m B × R B 2 × ω B 2 ) E K s i s t e m = 2 1 × R 2 × ω 2 × ( m A + m B ) E K s i s t e m = 2 1 × 0 , 2 1 2 × 5 , 6 2 × ( 4 + 3 ) E K s i s t e m = 4 , 84 J . Dengan demikian, energi kinetiksistem adalah 4,84 J.

Diketahui:

$Sistem benda partikel . m_{A} = 4, 00 kg m_{B} = 3, 00 kg L = 42, 0 cm = 0, 42 m R_{A} = R_{B} = \frac{1}{2} L = 0, 21 m ω = 5, 60 rad / s$

Ditanya: $E K_{s i s t e m} = ... ?$

Penyelesaian:

Bola A dan B dianggap sebagai benda partikel, sehingga energi kinetik sistem dua bola adalah:

$E K_{s i s t e m} = (\frac{1}{2} I_{A} ω_{A}^{2}) + (\frac{1}{2} I_{B} ω_{B}^{2}) E K_{s i s t e m} = (\frac{1}{2} \times m_{A} \times R_{A}^{2} \times ω_{A}^{2}) + (\frac{1}{2} \times m_{B} \times R_{B}^{2} \times ω_{B}^{2}) E K_{s i s t e m} = \frac{1}{2} \times R^{2} \times ω^{2} \times (m_{A} + m_{B}) E K_{s i s t e m} = \frac{1}{2} \times 0, 2 1^{2} \times 5, 6^{2} \times (4 + 3) E K_{s i s t e m} = 4, 84 J .$

Dengan demikian, energi kinetik sistem adalah 4,84 J. $\;\;$

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

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah silinder pejal bermassa 2 kg dan berjari-jari 20 cm menggelinding pada lantai datar dengan kecepatan 4 m/s. Hitunglah energi kinetik total silinder!

4.6

Jawaban terverifikasi

Sebuah silinder pejal dengan massa 20 kg dan jari-jari 10 cm menggelinding pada bidang miring kasar dengan sudut kemiring 3 7 ∘ . Jika g = 10 m/s 2 , tentukan kecepatan silinder setelah menempuh jarak...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah silinder pejal bermassa m dan jari-jari r bergerak menggelinding dengan kelajuan v . Total energi kinetiknya adalah...

4.8

Jawaban terverifikasi

Sebuah bola pejal dengan massa 10 kg dan jari-jari 20 cm berada pada bidang datar licin. Bola menggelinding dengan kelajuan linier 5 m/s dan kecepatan sudut6 rad/s. Energi total bola tersebut adalah ....

4.4

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