Sebuah silinder pejal bermassa 4 kg dan berjari-jari 10 cm diputar pada 120 rad/s . Kemudian sebuah lempeng kayu digesekkan pada permukaan silinder sehingga memiliki komponen gaya gesekan tangensial sebesar 3 N. Berapa lama silinder berhenti sejak gaya diberikan?

Pertanyaan

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row m equals cell 4 space kg end cell row r equals cell 10 space cm equals 0 comma 1 space straight m end cell row cell omega subscript o end cell equals cell 120 space rad divided by straight s end cell row F equals cell negative 3 space straight N end cell row cell straight omega subscript straight t end cell equals 0 end table$

Ditanya:

$t equals... ?$

Penyelesaian:

tentukan perlambatan sudut benda

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row tau equals cell I times alpha end cell row cell F times up diagonal strike r end cell equals cell 1 half times m times r to the power of up diagonal strike 2 end exponent times alpha end cell row cell negative 3 end cell equals cell 1 half times 4 times 0 comma 1 times alpha end cell row alpha equals cell negative 15 space rad divided by straight s squared end cell end table$

kemudian gunakan persamaan GLBB untuk gerak melingkar

$begin mathsize 14px style omega subscript t equals omega subscript o plus alpha t 0 equals 120 plus left parenthesis negative 15 right parenthesis t 15 t equals 120 t equals 8 space straight s end style$

Dengan demikian, lama silinder berputar hingga berhenti adalah 8 sekon

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 cakram pejal memiliki jari-jari 5 cm dan massa 150 gram. Jika cakram diputar terhadap sumbu yang melalui titik pusatnya, momen inersia cakram tersebut adalah....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$begin mathsize 14px style R space equals space 5 space cm space equals space 0 comma 05 space straight m M space equals space 150 space gr space equals space 0 comma 15 space kg end style$

Ditanya : momen inersia cakram (I)?

Cakram dianggap sebagai silinder pejal yang berotasi di pusatny, sehingga momen inersia :

$Error converting from MathML to accessible text.$

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Roboguru

Dua buah beban bermassa 3 kg dan 4 kg terhubung melalui tali ringan dan sebuah katrol licin seperti pada gambar di atas (g = 10 m/s2). Tentukan T1 dan T2 jika sistem tersebut dalam keadaan seimbang!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$m subscript 3 equals 3 space kg m subscript 4 equals 4 space kg$

Karena tali 1 ditarik oleh $w subscript 4$ , maka:

$T subscript 1 equals w subscript 4 equals m subscript 4 g equals 4.10 equals 40 space straight N$

Berdasarkan aturan sinus untuk kesetimbangan tali:

$fraction numerator T subscript 1 over denominator sin theta subscript 1 end fraction equals fraction numerator w subscript 3 over denominator sin theta subscript 3 end fraction fraction numerator 40 over denominator sin theta subscript 1 end fraction equals fraction numerator 30 over denominator sin theta subscript 3 end fraction fraction numerator sin theta subscript 1 over denominator sin theta subscript 3 end fraction equals 3 over 4 dengan space kata space lain space dalam space sudut space istimewa space sin theta subscript 1 space adalah space 3 over 5 comma space maka space theta subscript 1 space adalah space 90 degree plus 37 degree equals 127 degree dan space sinθ subscript 3 space space adalah space 4 over 5 comma space maka space straight theta subscript 3 space adalah space 90 degree plus 53 degree equals 143 degree Maka space tegangan space tali space 2 T subscript 2 over sinθ subscript 2 equals straight w subscript 3 over sinθ subscript 3 fraction numerator straight T subscript 2 over denominator sin 90 degree end fraction equals fraction numerator 30 over denominator sin 143 degree end fraction straight T subscript 2 over 1 equals fraction numerator 30 over denominator begin display style 4 over 5 end style end fraction T subscript 2 equals 150 over 4 equals 37 comma 5 space straight N$

Oleh karena itu, jawabannya adalah 40 N dan 37,5 N

Roboguru

Sebuah silinder tebal berongga memiliki diameter dalam sebesar 3 cm dan diameter luar sebesar 4 cm. Massa dari silinder tersebut adalah 200 gram. Jika silinder diputar terhadap sumbu yang melalui titi...

Pembahasan Soal:

Untuk menjawab soal ini, kita dapat menggunakan persamaan momen inersia silinder tebal berongga yang diputar terhadap sumbu yang melalui titik pusatnya.

$Error converting from MathML to accessible text.$

Diketahui:

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell d subscript 1 end cell equals cell 2 R subscript 1 end cell row cell R subscript 1 end cell equals cell d subscript 1 over 2 end cell row cell R subscript 1 end cell equals cell 3 over 2 equals 1 comma 5 space cm equals 0 comma 015 space straight m end cell row cell d subscript 2 end cell equals cell 2 R subscript 2 end cell row cell R subscript 2 end cell equals cell d subscript 2 over 2 end cell row cell R subscript 2 end cell equals cell 4 over 2 equals 2 space cm equals 0 comma 02 space straight m end cell row m equals cell 200 space gr space equals space 0 comma 2 space kg end cell end table end style$

Ditanya : momen inersia silinder (I)?

Momen inersia silinder (I):

$Error converting from MathML to accessible text.$

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Roboguru

Jika sebuah tongkat berbentuk batang silinder bermassa 1,5 kg dan memiliki panjang 6 m berotasi melalui poros salah satu ujung tongkat, hitunglah momen inersianya!

Pembahasan Soal:

Diketahui

$begin mathsize 14px style m equals 1 comma 5 space kg L equals 6 space straight m end style$

Ditanyakan I

Penyelesaian

Gunakan persamaan momen inersia batang silinder, poros melalui ujung

$begin mathsize 14px style I equals 1 third m L squared I equals 1 third times 1 comma 5 times 6 squared I equals 18 space kgm squared end style$

Dengan demikian, besar momen inersianya adalah 18 kgm²

Roboguru

SNMPTN 2010/378 Soal terdiri atas 3 bagian, yaitu PERNYATAAN; kata SEBAB; dan ALASAN yang disusun berurutan. Sebuah silinder berlubang mempunyai momen inersia lebih besar daripada silinder pejal ya...

Pembahasan Soal:

Cek Pernyataan

Momen inersia silinder berlubang:

$begin mathsize 14px style I equals M R squared end style$

Momen inersia silinder pejal:

$begin mathsize 14px style I equals 1 half M R squared end style$

Berdasarkan rumus tersebut, momen inersia bergantung pada massa benda. Jika massa silinder berlubang sama dengan massa silinder pejal, maka momen inersia silinder berlubang akan lebih besar (jika R sama). (Pernyataan benar)

Cek Alasan

Benda berlubang umumnya mempunyai momen inersia yang lebih besar dari benda pejal sehingga dibutuhkan momen gaya yang lebih besar untuk memberikan percepatan sudut pada sebuah benda berlubang. Oleh karena itu dibutuhkan tenaga putar yang lebih besar pada benda berlubang. (Alasan benar)

Keduanya tidak menunjukkan hubungan sebab akibat.

Jadi, jawaban yang sesuai adalah B. $undefined$

Roboguru