Pertanyaan

Sebuah silinder pejal homogen dengan jari-jari 20 cm dan massa 2 kg yang berada di puncak bidang miring menggelinding meluncur menuruni bidang seperti pada gambar. Kelajuan benda saat tiba di dasar bidang miring adalah .…

$24 m / s$
$25 m / s$
$30 m / s$
$40 m / s$
$30 m / s$

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Diketahui : R = 20 cm = 0 , 2 m m = 2 kg h = 1 , 5 m θ = 3 0 ∘ Ditanya : Kelajuan benda saat tiba di dasar bidang miring? Penyelesaian : Gunakan hukum kekekalan energi E M 1 = E M 2 E p 1 + E k 1 = E p 2 + E k 2 m g h + 0 = 0 + 2 1 m v 2 + 2 1 I ω 2 m g h = 2 1 m v 2 + 2 1 ( 2 1 m R 2 ) ( R 2 v 2 ) m g h = 4 3 m v 2 v = 3 4 g h v = 3 4 ⋅ 10 ⋅ 1 , 5 v = 20 = 2 5 m / s Dengan demikian, kelajuan benda saat tiba di dasar bidang miring adalah 2 5 m / s . Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Diketahui :

$R = 20 cm = 0, 2 m m = 2 kg h = 1, 5 m θ = 3 0^{\circ}$

Ditanya : Kelajuan benda saat tiba di dasar bidang miring?

Penyelesaian :

Gunakan hukum kekekalan energi

$E M_{1} = E M_{2} E p_{1} + E k_{1} = E p_{2} + E k_{2} m g h + 0 = 0 + \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{2} I ω^{2} m g h = \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{2} (\frac{1}{2} m R^{2}) (\frac{v ^{2}}{R ^{2}}) m g h = \frac{3}{4} m v^{2} v = \frac{4}{3} g h v = \frac{4}{3} \cdot 10 \cdot 1, 5 v = 20 = 25 m / s$

Dengan demikian, kelajuan benda saat tiba di dasar bidang miring adalah $25 m / s$ .

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

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

5.0 (3 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah silinder pejal yang mula-mula diam bergerak menggelinding dari puncak sebuah bidang miring. Saat berada di dasar bidang miring, kelajuannya 4 m/s. Tentukanlah ketinggian bidang miring tersebut!

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar! Sebuah bola pejal homogen ( I = 3 2 M R 2 ) bermassa M = 2 kg menuruni dari puncak bidang miring yang kasar, sehingga bola pejal tersebut menggelinding yang terlihat seperti g...

4.8

Jawaban terverifikasi

Ada sebuah benda misterius yang berjari-jari R dari bermassa m menggelinding mendatar tanpa slip dengan laju v . Benda tersebut kemudian menggelinding naik ke atasbukit sampaiketinggian maksimum h . S...

4.6

Jawaban terverifikasi

Sebuah bola basket dapat dianggap bola berongga ( I = 3 2 M R 2 ) bermassa 1 kg dan berjari-jari 10 cm mula-mula diam di puncak bidang miring. Bola tersebut menggelinding tanpa slip pada lantai yang...

5.0

Jawaban terverifikasi

Pada gambar tampak sebuah bola pejal menggelinding pada lantai dasar dengan kecepatan 20 m/s. Berapakah ketinggian maksimum h yang dapat dicapai bola?

198

4.8

Jawaban terverifikasi