Pertanyaan

Sebuah tali dililitkan pada yoyo (silinder pejal) kemudian digantung seperti gambar. Jika gaya yang dilepaskan maka akan bergerak yang sama dengan gerak melingkar. Massa yoyo 200 gr dan jari-jari 15 cm. ( g = 10 m/s 2 ). Tentukan percepatan sudut yoyo ( α )!

Sebuah tali dililitkan pada yoyo (silinder pejal) kemudian digantung seperti gambar.

Jika gaya yang dilepaskan maka akan bergerak yang sama dengan gerak melingkar. Massa yoyo 200 gr dan jari-jari 15 cm. (g = 10 m/s²). Tentukan percepatan sudut yoyo ( $α$ )! $\;\;$

R. Mutia

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Gadjah Mada

Jawaban terverifikasi

Jawaban

besar percepatan sudut yoyo adalah 44,45 rad/s 2 .

besar percepatan sudut yoyo adalah 44,45 rad/s².

Pembahasan

Diketahui: m = 200 gr = 0 , 2 kg r = 15 cm = 0 , 15 m g = 10 m / s 2 I = 2 1 m r 2 Ditanya: α Penyelesaian: Tegangan tali yoyo dapat dianalisis dengan persamaan momen gaya. ∑ τ = I α T r = 2 1 m r 2 r a T = 2 1 ma T = 2 1 × 0 , 2 a T = 0 , 1 a ................. ( 1 ) Tinjau pergerakan translasi yoyo. Pada sumbu x tidak ada gaya yang bekerja, sehingga ∑ F x = 0 ∑ F y = ma w − T = ma m g − T = ma T = m g − ma T = 2 − 0 , 2 a ................. ( 2 ) Subtitusi persamaan 1 ke 2, maka: 0 , 1 a = 2 − 0 , 2 a 0 , 3 a = 2 a = 0 , 3 2 = 6 , 67 m / s 2 α = r a α = 0 , 15 6 , 67 = 44 , 45 rad / s 2 Jadi besar percepatan sudut yoyo adalah 44,45 rad/s 2 .

Diketahui:

$m = 200 gr = 0, 2 kg r = 15 cm = 0, 15 m g = 10 m / s^{2} I = \frac{1}{2} m r^{2}$

Ditanya: $α$

Penyelesaian:

Tegangan tali yoyo dapat dianalisis dengan persamaan momen gaya.

$\sum τ = I α T r = \frac{1}{2} m r^{2} \frac{a}{r} T = \frac{1}{2} ma T = \frac{1}{2} \times 0, 2 a T = 0, 1 a ................. (1)$

Tinjau pergerakan translasi yoyo. Pada sumbu x tidak ada gaya yang bekerja, sehingga $\sum F_{x} = 0$

$\sum F_{y} = ma w - T = ma m g - T = ma T = m g - ma T = 2 - 0, 2 a ................. (2)$

Subtitusi persamaan 1 ke 2, maka:

$0, 1 a = 2 - 0, 2 a 0, 3 a = 2 a = \frac{2}{0 , 3} = 6, 67 m / s^{2} α = \frac{a}{r} α = \frac{6 , 67}{0 , 15} = 44, 45 rad / s^{2}$

Jadi besar percepatan sudut yoyo adalah 44,45 rad/s².

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

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah silinder pejal dengan diameter 1 meter berada pada bidang datar kasar.Selanjutnya, silinder didorongtepat pada pusat massanya dengangaya F = 6 kali massa benda. Jika silinder menggelinding tanp...

4.2

Jawaban terverifikasi

Sebuah batang tipis homogen dengan panjang L dan massa M bebas berputar terhadap suatu poros pada salah satu ujungnya seperti tampak pada gambar. Batang dibebaskan dari keadaan diam dalam posisi horiz...

4.4

Jawaban terverifikasi

4.4

Jawaban terverifikasi

4.2

Jawaban terverifikasi

Dua buah benda diikat dengan tali yang dianggap tak bermassa kemudian talinya disangkutkan pada sebuah katrol seperti pada gambar. Besar massa benda pertama 300 gram, besar massa benda kedua ...

2.0

Jawaban terverifikasi