Pertanyaan

Sebuah silinder pejal menggelinding menaiki suatu bidang miring seperti pada gambar berikut. Kecepatan awal silinder saat akan menaiki bidang miring adalah 20 ms -1 Jika energi yang hilang akibat gesekan dapat diabaikan, ternyata silinder mampu mencapai ketinggian h sebelum berbalik arah. Tinggi h adalah ....

Sebuah silinder pejal menggelinding menaiki suatu bidang miring seperti pada gambar berikut.

Kecepatan awal silinder saat akan menaiki bidang miring adalah 20 ms^-1 Jika energi yang hilang akibat gesekan dapat diabaikan, ternyata silinder mampu mencapai ketinggian h sebelum berbalik arah. Tinggi h adalah .... $\;\;$

10 m $\;\;$
20 m $\;\;$
25 m $\;\;$
28 m $\;\;$
30 m $\;\;$

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

P. Gede

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Udayana

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah E.

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah E. Diketahui: v = 20 m / s θ = 3 0 ∘ I = 2 1 m R 2 ( silinder pejal ) Ditanya: h Jawab: Gunakan Hukum Kekekalan Energi Mekanik pada benda menggelinding, dimana pada dasar bidang miring benda mengalami energi kinetik rotasi dan translasi sedangkan energi potensialnya 0, sedangkan pada puncak bidang miring benda mengalami energi potensial sedangkan energi kinetiknya 0 karena benda diam sesaat di puncak bidang miring, maka: 2 1 m v 2 + 2 1 I ω 2 2 1 m v 2 + 2 1 ( 2 1 m R 2 ) ω 2 2 1 m v 2 + 4 1 m v 2 4 3 m v 2 4 3 v 2 h = = = = = = = = = m g h m g h m g h m g h g h 4 g 3 v 2 4 × 10 3 × 2 0 2 40 1200 30 m Maka, tinggi bidang miring adalah 30 m. Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah E.

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah E.

Diketahui:

$v = 20 m / s θ = 3 0^{\circ} I = \frac{1}{2} m R^{2} (silinder pejal)$

Ditanya: h

Jawab:

Gunakan Hukum Kekekalan Energi Mekanik pada benda menggelinding, dimana pada dasar bidang miring benda mengalami energi kinetik rotasi dan translasi sedangkan energi potensialnya 0, sedangkan pada puncak bidang miring benda mengalami energi potensial sedangkan energi kinetiknya 0 karena benda diam sesaat di puncak bidang miring, maka:

$\frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{2} I ω^{2} \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{2} (\frac{1}{2} m R^{2}) ω^{2} \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{4} m v^{2} \frac{3}{4} m v^{2} \frac{3}{4} v^{2} h = = = = = = = = = m g h m g h m g h m g h g h \frac{3 v ^{2}}{4 g} \frac{3 \times 2 0 ^{2}}{4 \times 10} \frac{1200}{40} 30 m$

Maka, tinggi bidang miring adalah 30 m.

Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah E.

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

5.0 (4 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah silinder dengan massa m dan jari-jari r berada di atas bidang miring, kemudian silinder menggelinding. Jika momen inersia silinder I = 2 1 m r 2 , tentukan perbandingan kecepatan saat silinde...

3.7

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 batang homogen dengan massa m dan panjang l diberi engsel pada salah satu ujungnya sehingga batang bebas berotasi. Batang dinaikkan sehingga posisinya horizontal, kemudian dibebaskan dari keada...

4.3

Jawaban terverifikasi

Sebuah bola berongga dilepaskan dari puncak bidang miring yang memiliki ketinggian 3 meter dari bidang alasnya. Jika bola dapat menggelinding murnii dan percepatan gravitasi Bumi g = 10 ms -2 , kecepa...

4.5

Jawaban terverifikasi

Sebuah roda massanya 0,5 kg dapat menggelinding tanpa slip menuruni sebuah bidang miring. Tinggi bidang miring ke alasnya adalah 1,6 m. Jika g = 10 m.s -2 dan kecepatanawal roda adalah nol, kecepatan ...

5.0

Jawaban terverifikasi