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 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?

4.7

Jawaban terverifikasi