Iklan

Iklan

Pertanyaan

Sebuah silinder pejal yang mula-mula diam berada di puncak bidang miring yang membentuk sudut 30 o terhadap horizontal dengan ketinggian 2,7 m. Sesaat kemudian benda tersebut menggelinding tanpa slip hingga mencapai dasar bidang. Waktu yang dibutuhkan silinder pejal untuk sampai ke dasar bidang adalah … .

Sebuah silinder pejal yang mula-mula diam berada di puncak bidang miring yang membentuk sudut 30o terhadap horizontal dengan ketinggian 2,7 m. Sesaat kemudian benda tersebut menggelinding tanpa slip hingga mencapai dasar bidang. Waktu yang dibutuhkan silinder pejal untuk sampai ke dasar bidang adalah … .

undefined  

  1. 0,6 s

  2. 1,2 s

  3. 1,8 s

  4. 2,4 s

  5. 3,0 s

Iklan

F. Noor

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah C.

jawaban yang benar adalah C.

Iklan

Pembahasan

Mari kita tinjau dengan menggunakan hukum kekekalan energi mekanik, dimana posisi awal benda berada di puncak bidang miring, dan posisi akhir di dasar bidang miring, maka Mula-mula benda dalam keadaan diam sehingga EK₁ = 0, dan pada saat benda sudah sampai di dasar bidang maka EP₂ = 0, sehingga Maka kita dapatkan kecepatan benda saat sudah sampai dasar bidang adalah 6 m/s. Selanjutnya cari percepatan yang dialami benda ketika menuruni bidang miring tersebut. Nah, karena bendanya menggelinding, maka benda tersebut mengalami gerak translasi maupun rotasi, sehingga saat gerak rotasi saat gerak translasi Subtitusikan pers(1) ke pers(2) Oke, sekarang kita bisa cari waktu yang diperlukan benda untuk sampai di dasar bidang miring dengan rumus GLBB, yaitu Jadi, jawaban yang benar adalah C.

Mari kita tinjau dengan menggunakan hukum kekekalan energi mekanik, dimana posisi awal benda berada di puncak bidang miring, dan posisi akhir di dasar bidang miring, maka

undefined  

Mula-mula benda dalam keadaan diam sehingga EK₁ = 0, dan pada saat benda sudah sampai di dasar bidang maka EP₂ = 0, sehingga

begin mathsize 14px style E P subscript 1 equals E K subscript 2 m g h equals 1 half m v squared plus 1 half I omega squared m g h equals 1 half m v squared plus 1 half open parentheses 1 half m R squared close parentheses open parentheses v over R close parentheses squared m g h equals 1 half m v squared plus 1 fourth m v squared g h equals 3 over 4 v squared v equals square root of 4 over 3 g h end root v equals square root of 4 over 3 open parentheses 10 close parentheses open parentheses 2 , 7 close parentheses end root v equals square root of 36 v equals 6 space straight m divided by straight s end style  

Maka kita dapatkan kecepatan benda saat sudah sampai dasar bidang adalah 6 m/s. Selanjutnya cari percepatan yang dialami benda ketika menuruni bidang miring tersebut. Nah, karena bendanya menggelinding, maka benda tersebut mengalami gerak translasi maupun rotasi, sehingga

  • saat gerak rotasi

begin mathsize 14px style straight capital sigma tau equals I alpha f subscript g R equals open parentheses 1 half m R squared close parentheses open parentheses a over R close parentheses f g equals 1 half m a horizontal ellipsis open parentheses 1 close parentheses end style  

  • saat gerak translasi

begin mathsize 14px style straight capital sigma F equals m a w sin theta minus f subscript g equals m a horizontal ellipsis open parentheses 2 close parentheses end style  

Subtitusikan pers(1) ke pers(2)

begin mathsize 14px style w s i n theta minus 1 half m a equals m a m g s i n theta equals m a plus 1 half m a g s i n theta equals 3 over 2 a a equals 2 over 3 g s i n open parentheses 30 to the power of o close parentheses a equals 2 over 3 open parentheses 10 close parentheses open parentheses 1 half close parentheses a equals 10 over 3 blank straight m divided by straight s squared end style  

Oke, sekarang kita bisa cari waktu yang diperlukan benda untuk sampai di dasar bidang miring dengan rumus GLBB, yaitu

begin mathsize 14px style v subscript t equals v subscript o plus a t 6 equals 0 plus open parentheses 10 over 3 close parentheses t t equals 1 comma 8 space straight s end style  

Jadi, jawaban yang benar adalah C.

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

1

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Sebuah bola pejal yang mula-mula diam kemudian menggelinding tanpa slip pada bidang miring dengan sudut θ terhadap bidang horizontal. Tinggi bidang miring 2,8 m, dan waktu yang dibutuhkan bola pejal s...

2

5.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

[email protected]

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia