Pertanyaan

Sebuah silinder bermassa 5 kg denganjari-jari 50 cm berada dalam celah lantai miring seperti ditunjukkan gambar. Sudut kemiringan salah satu sisi lantaiadalah θ ( tan θ = 4 3 ) . Jika silinder ditarik dengan gaya horizontal F = 90 Ndan momen inersia silinder relatif terhadap titik A adalah 2,0 kgm 2 , percepatan sudut sesaat silinder relatif terhadap titik A adalah .... (UTBK 2019)

Sebuah silinder bermassa 5 kg dengan jari-jari 50 cm berada dalam celah lantai miring seperti ditunjukkan gambar.

Sudut kemiringan salah satu sisi lantai adalah $θ (tan θ = \frac{3}{4})$ . Jika silinder ditarik dengan gaya horizontal F = 90 N dan momen inersia silinder relatif terhadap titik A adalah 2,0 kgm², percepatan sudut sesaat silinder relatif terhadap titik A adalah .... $\;\;$

(UTBK 2019)

3,0 rad/s² $\;$
3,5 rad/s² $\;$
4,0 rad/s² $\;$
4,5 rad/s² $\;$
5,0 rad/s² $\;$

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

M. Wahyu

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah B.

jawaban yang benar adalah B. $\;\;$

Pembahasan

Diketahui: m = 5 kg R = 50 cm = 0 , 5 m tan θ = 4 3 F = 90 N I = 2 , 0 kg / m 2 g = 10 m / s 2 Ditanya: α = ... ? Penyelesaian: Diagram gaya yang terdapat pada sistem ditunjukkan berikut ini. Dari persamaan hubungan momen gaya dan momen inersia diperoleh: Σ τ = I × α ( w × x ) − ( F × y ) = I × α ( m × g × ( R × cos θ ) ) − ( F × ( R × sin θ ) ) = I × α ( 5 × 10 × 0 , 5 × 5 4 ) − ( 90 × 0 , 5 × 5 3 ) = 2 × α 20 − 27 = 2 × α α = − 2 7 α = − 3 , 5 rad / s 2 . Tanda negatif artinya silinder berotasi berlawanan arah putaran jarum jam. Dengan demikian, percepatan sudut sesaat silinder relatif terhadap titik A adalah 3,5 rad/s 2 . Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah B.

Diketahui:

$m = 5 kg R = 50 cm = 0, 5 m tan θ = \frac{3}{4} F = 90 N I = 2, 0 kg / m^{2} g = 10 m / s^{2}$

Ditanya: $α = ... ?$

Penyelesaian:

Diagram gaya yang terdapat pada sistem ditunjukkan berikut ini.

Dari persamaan hubungan momen gaya dan momen inersia diperoleh:

$Σ τ = I \times α (w \times x) - (F \times y) = I \times α (m \times g \times (R \times cos θ)) - (F \times (R \times sin θ)) = I \times α (5 \times 10 \times 0, 5 \times \frac{4}{5}) - (90 \times 0, 5 \times \frac{3}{5}) = 2 \times α 20 - 27 = 2 \times α α = - \frac{7}{2} α = - 3, 5 rad / s^{2} .$

Tanda negatif artinya silinder berotasi berlawanan arah putaran jarum jam.

Dengan demikian, percepatan sudut sesaat silinder relatif terhadap titik A adalah 3,5 rad/s².

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah B. $\;\;$

Buka akses jawaban yang telah terverifikasi

Yah, akses pembahasan gratismu habis

atau

Dapatkan jawaban pertanyaanmu di AiRIS. Langsung dijawab oleh bestie pintar

Tanya Sekarang

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

4.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah yoyo (dianggap silinder pejal) bermassa M dan berjari-jari R ,berputar di udara dengan kelajuan sudut tetap ω 0 terhadap pusatsumbunya. Pelan-pelan kemudian yoyo disentuhkan ke tanah sehingga...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah mainan yoyo terbuat dari dua buah cakram identik yang dihubungkan dengan sumbu silinder pejal berjari-jari R 0 dengan massa total yoyoadalah M . Cakram memiliki massa M c dan momen inersia I c ...

4.0

Jawaban terverifikasi

Dua balok bermassa m 1 = 1,0 kg dan m 2 = 2,0 kg saling terhubung dengan seutas tali yang bergerak tanpa slip melalui sebuah katrol dengan momen inersia 0,01 kgm 2 .Jika balok bergerak dengan percepat...

5.0

Jawaban terverifikasi

Suatu batang tipis dengan panjang L dan massa m dapat berputar pada sumbu yang terletak di ujung batang. Pada awalnya batang berada pada posisi horizontal dan kemudian dilepas. Pada saat batang memben...

3.0

Jawaban terverifikasi

Dua balok bermassa m 1 = 4,0 kg dan m 2 = 2,0 kg saling terhubung dengan seutas tali yang bergerak tanpa slip melalui sebuah katrol dengan jari-jari 10 cm. jika balok bergerak dengan percepatan linear...

1.0

Jawaban terverifikasi

Tanya ke AiRIS

Yuk, cobain chat dan belajar bareng AiRIS, teman pintarmu!

Chat AiRIS