Pertanyaan

Sebuah silinder pejal menggelinding menaiki suatu bidang miring seperti pada gambar. Kecepatan awal silinder saat akan menaiki bidang miring adalah 20 m/s. Bila energi yang hilang akibat gesekan dapat diabaikan, ternyata silinder mampu mencapai ketinggian h sebelum berbalik arah. Berapakah tinggi h? (Silinder pejal, I = 2 1 m R 2 )

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

Kecepatan awal silinder saat akan menaiki bidang miring adalah 20 m/s. Bila energi yang hilang akibat gesekan dapat diabaikan, ternyata silinder mampu mencapai ketinggian h sebelum berbalik arah. Berapakah tinggi h? (Silinder pejal, $I = \frac{1}{2} m R^{2}$ )

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

tinggi h adalah 30 m.

Pembahasan

Diketahui : v = 20 m / s Ditanya : tinggi h? Penyelesaian : Gunakan persamaan Hukum Kekekalan Energi Mekanik E M 1 = E M 2 E p 1 + E k 1 = E p 2 + E k 2 0 + 2 1 m v 2 + 2 1 I ω 2 = m g h + 0 2 1 m v 2 + 2 1 ( 2 1 m R 2 ) ( R v ) 2 = m g h 4 3 v 2 = g h 4 3 ⋅ 2 0 2 = 10 h h = 30 m Dengan demikian, tinggi h adalah 30 m.

Diketahui :

$v = 20 m / s$

Ditanya : tinggi h?

Penyelesaian :

Gunakan persamaan Hukum Kekekalan Energi Mekanik

$E M_{1} = E M_{2} E p_{1} + E k_{1} = E p_{2} + E k_{2} 0 + \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{2} I ω^{2} = m g h + 0 \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{2} (\frac{1}{2} m R^{2}) (\frac{v}{R})^{2} = m g h \frac{3}{4} v^{2} = g h \frac{3}{4} \cdot 2 0^{2} = 10 h h = 30 m$

Dengan demikian, tinggi h adalah 30 m.

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

4.4 (7 rating)

Celine Paramita Chandra

Mudah dimengerti

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