Roboguru

Sebuah titik materi bergerak melingkar dengan kecepatan sudut awal 20 rad/s. Setelah bergerak menempuh sudut 100 rad, kecepatannya menjadi 60 rad/s. Jika momen inersia titik materi tersebut 4 kg m2, momen gaya yang bekerja pada titik tersebut terhadap pusat lingkaran adalah ....

Pertanyaan

Sebuah titik materi bergerak melingkar dengan kecepatan sudut awal 20 rad/s. Setelah bergerak menempuh sudut 100 rad, kecepatannya menjadi 60 rad/s. Jika momen inersia titik materi tersebut 4 kg m2, momen gaya yang bekerja pada titik tersebut terhadap pusat lingkaran adalah .... 

  1. 8 Nm

  2. 16 Nm

  3. 32 Nm

  4. 64 Nm

  5. 128 Nm 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui,

omega subscript 0 equals 20 space rad divided by straight s theta equals 100 space rad omega subscript t equals 60 space rad divided by straight s I equals 4 space kgm squared

Ditanya,

tau equals...

Hitung percepatan sudut dari persamaan GMBB:

begin mathsize 14px style omega subscript t superscript 2 equals omega subscript 0 superscript 2 plus 2 alpha theta 60 squared equals 20 squared plus 2 cross times alpha cross times 100 alpha equals 3200 over 200 alpha equals 16 space rad divided by straight s squared. end style 

Sehingga, momen gaya yang bekerja pada titik tersebut terhadap pusat lingkaran adalah:

begin mathsize 14px style capital sigma tau equals I cross times alpha capital sigma tau equals 4 cross times 16 capital sigma tau equals 64 space Nm. end style 

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D. 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Sebuah batu gerinda memiliki massa 4 kg dan jari-jari 10 cm. Ketika sebuah momen gaya tetap dikerjakan, batu gerinda mencapai kecepatan sudut 1.200 rpm dalam 20 detik. Jika pada saat awal batu gerinda...

Pembahasan Soal:

Diketahui

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row m equals cell 4 space kg end cell row R equals cell 10 space cm equals 0 comma 1 space straight m end cell row cell omega subscript t end cell equals cell 1200 space rpm equals 40 straight pi space rad divided by straight s end cell row t equals cell 20 space straight s end cell end table

Ditanya

tau equals...

Kecepatan sudut mula-mula adalah nol dan kecepatan sudut akhir:

begin mathsize 14px style omega subscript t equals 1200 space rpm equals 40 pi space rad divided by straight s end style .

Hitung percepatan sudut dari persamaan GMBB:

begin mathsize 14px style omega subscript t equals omega subscript 0 plus alpha t 40 pi equals 0 plus alpha cross times 20 alpha equals fraction numerator 40 pi over denominator 20 end fraction alpha equals 2 pi space rad divided by straight s squared. end style  

Bentuk dari gerinda adalah silinder pejal. Sehingga, momen gaya yang bekerja pada batu gerinda adalah:

begin mathsize 14px style capital sigma tau equals I cross times alpha capital sigma tau equals 1 half m R squared cross times alpha capital sigma tau equals 1 half cross times 4 cross times 0 comma 1 squared cross times 2 pi capital sigma tau equals 4 pi cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space Nm. end style  

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D. 

Roboguru

Sebuah bola pejal yang berdiameter 20 cm berotasi dengan poros yang melalui pusat bola. Bola memiliki persamaan kecepatan sudut  , dengan t dalam detik. Jika massa bola 4 kg, besar momen gaya yang bek...

Pembahasan Soal:

Diketahui,

d equals 20 space cm omega equals left parenthesis 10 plus 25 t right parenthesis space rad divided by straight s m equals 4 space kg

Ditanya,

tau equals...

Momen inersia bola pejal: begin mathsize 14px style I equals 2 over 5 m R squared end style .

jari2 merupakan setengah dari diamter sehingga
table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row r equals cell 1 half d end cell row r equals cell 1 half 20 space cm end cell row r equals cell 10 space cm space equals space 0 comma 1 space straight m end cell end table

Tentukan percepatan sudut dari turunan pertama fungsi kecepatan sudut di atas:

begin mathsize 14px style alpha equals fraction numerator d omega over denominator d t end fraction equals fraction numerator d over denominator d t end fraction left parenthesis 10 plus 25 t right parenthesis alpha equals 0 plus 25 alpha equals 25 space r a d divided by s squared. end style 

 Sehingga, besar momen gaya yang bekerja pada bola adalah:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital sigma tau end cell equals cell I space alpha end cell row cell capital sigma tau end cell equals cell 2 over 5 m r squared alpha end cell row cell capital sigma tau end cell equals cell 2 over 5 cross times 4 cross times left parenthesis 0 comma 1 right parenthesis squared cross times 25 end cell row cell capital sigma tau end cell equals cell 0 comma 40 space Nm. end cell end table

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah B. 

Roboguru

Sebuah bola yang mula-mula diam pada bidang datar kasar diberi kecepatan awal v0. Diketahui massa bola m, jari-jari r dan koefisien gesek u. Setelah bola menggelinding sejauh L, kecepatan akhir vf ada...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Tinjau gerak translasi

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell begin inline style sum for blank of end style F end cell equals cell m a end cell row cell negative f end cell equals cell m open parentheses fraction numerator v subscript 1 minus v subscript o over denominator t end fraction close parentheses end cell row f equals cell m open parentheses fraction numerator v subscript o minus v subscript 1 over denominator t end fraction close parentheses end cell row blank blank blank row blank blank blank end table end style

Tinjau gerak rotasi

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell begin inline style sum for blank of end style tau end cell equals cell I. alpha end cell row cell f R end cell equals cell 2 over 5 m R squared times omega subscript f over t end cell row cell m open parentheses fraction numerator v subscript o minus v subscript f over denominator t end fraction close parentheses R end cell equals cell 2 over 5 m R squared times omega subscript f over t end cell row cell v subscript o minus v subscript f end cell equals cell 2 over 5 R v subscript f over R end cell row cell v subscript o minus v subscript f end cell equals cell 2 over 5 v subscript f end cell row cell v subscript f end cell equals cell 5 over 7 v subscript o space straight m divided by straight s end cell row blank blank blank end table end style

Sehingga jawaban yang benar adalah E

Roboguru

Pada batang yang massanya 2 kg dan panjang 100 cm bekerja tiga gaya masing-masing . Percepatan gravitasi bumi di tempat tersebut g = 10 . Jarak BD = 60 cm, BC = 20 cm, dan titik pusat massa di titik ...

Pembahasan Soal:

straight m subscript straight b space equals space 2 space straight k  straight w subscript straight b space equals space straight m subscript straight b space cross times space straight g space equals space 2 space cross times 10 space equals space 20 space straight N  straight F subscript 1 space equals space 2 space straight N space semicolon space straight F subscript 2 space equals space 4 straight N space semicolon space straight F subscript 3 space equals space 5 straight N

BD space equals space 60 space cm space equals space 0 comma 6 space straight m space space  BC space equals space 20 space cm space equals space 0 comma 2 space straight m space space  AB space equals space 40 space cm space equals space 0 comma 4 space straight m space space  BZ space equals space 10 space cm space equals space 0 comma 1 space straight m

straight theta subscript 2 space equals space 30 degree

Maka space momen space gaya space apabila space batang space diputar space di space titik space straight B space adalah space colon

sum straight sigma subscript straight B space equals space plus-or-minus straight F subscript 1. straight L subscript AB space plus-or-minus space straight w subscript straight b. straight L subscript BZ space plus-or-minus space straight F subscript 2 straight L. subscript BC. sin 30 space plus-or-minus space straight F subscript 3. straight L subscript DB

Kita space buat space perjanjian comma space misalkan space momen space gaya space yang space searah space jarum space jam space bertanda space left parenthesis negative right parenthesis  maka space momen space gaya space yang space arahnya space berlawanan space dengan space arah space jarum space jam space bertanda space left parenthesis plus right parenthesis.  Dari space gambar space di space atas comma space apabila space batang space kita space putar space di space titik space straight P space maka space momen space gaya space straight O space akan space bergerak space berlawanan space jarum space jam comma  momen space gaya space straight Q space akan space bergerak space berlawanan space jarum space jam. space Sehingga space colon

sum sigma subscript B space equals space minus F subscript 1. L subscript A B end subscript space minus space w subscript b. L subscript A B end subscript space minus space F subscript 2. space L subscript B C end subscript. sin 30 space minus space F subscript 3. space L subscript D B end subscript

sum straight sigma subscript straight B space equals space minus left parenthesis 2 right parenthesis left parenthesis 0 comma 4 right parenthesis space minus space left parenthesis 20 right parenthesis left parenthesis 0 comma 1 right parenthesis space minus space left parenthesis 4 right parenthesis left parenthesis 0 comma 2 right parenthesis space open parentheses 1 half close parentheses space minus space left parenthesis 5 right parenthesis left parenthesis 0 comma 6 right parenthesis  sum straight sigma subscript straight B space equals space minus 0 comma 8 minus 2 minus 0 comma 4 minus 3 space equals space 6 comma 2 space Nm

Roboguru

UM UGM 2008 Kode 472 Batang homogen bermassa m, dalam kondisi seperti gambar diatas. Dengan percepatan gravitasi g, besar torsi yang dialami tiang penumpu terhadap titik tancapnya A adalah...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

 

Pembahasan :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum tau subscript O end cell equals 0 row cell Tsin left parenthesis 45 degree right parenthesis L bond W begin inline style left parenthesis bevelled 1 half end style L right parenthesis end cell equals 0 row cell Tsin left parenthesis 45 degree right parenthesis L end cell equals cell W left parenthesis begin inline style bevelled 1 half end style L right parenthesis end cell row cell T left parenthesis begin inline style bevelled 1 half end style square root of 2 right parenthesis L end cell equals cell mg begin inline style bevelled 1 half end style begin inline style L end style end cell row T equals cell 1 half begin inline style m end style begin inline style g end style begin inline style square root of 2 end style begin inline style space end style begin inline style N end style end cell end table end style 

 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum tau subscript A end cell equals cell Tcos open parentheses 45 degree close parentheses h end cell row blank equals cell 1 half mg square root of 2 open parentheses 1 half square root of 2 close parentheses h end cell row blank equals cell 1 half mgh end cell end table end style 

Jadi, jawaban yang tepat adalah D

 

 

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved