Pertanyaan

Sebuah yoyo (dianggap silinder pejal) bermassa M dan berjari-jari R ,berputar di udara dengan kelajuan sudut tetap ω 0 terhadap pusatsumbunya. Pelan-pelan kemudian yoyo disentuhkan ke tanah sehinggayoyo berputar sambil tergelincir namun dengan posisi tetap, dan akhimyaberhenti dalam waktu t terhitung mulai saat bersentuhan dengan tenah.Besarnya torsi yang diakibatkan gaya gesek rerata sehingga yoyo berhentiberputar adalah .... (UM UNDIP2013)

Sebuah yoyo (dianggap silinder pejal) bermassa M dan berjari-jari R, berputar di udara dengan kelajuan sudut tetap $ω_{0}$ terhadap pusat sumbunya. Pelan-pelan kemudian yoyo disentuhkan ke tanah sehingga yoyo berputar sambil tergelincir namun dengan posisi tetap, dan akhimya berhenti dalam waktu t terhitung mulai saat bersentuhan dengan tenah. Besarnya torsi yang diakibatkan gaya gesek rerata sehingga yoyo berhenti berputar adalah .... $\;\;$

(UM UNDIP 2013)

$\frac{1}{4} M R^{2} \frac{ω _{0}}{t}$ $\;$
$\frac{1}{3} M R^{2} \frac{ω _{0}}{t}$ $\;$
$\frac{1}{2} M R^{2} \frac{ω _{0}}{t}$ $\;$
$M R^{2} \frac{ω _{0}}{t}$ $\;$
$2 M R^{2} \frac{ω _{0}}{t}$ $\;$

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah C.

jawaban yang benar adalah C. $\;\;$

Pembahasan

Diketahui: Yoyo berbentuk silinder pejal I = 2 1 M R 2 ω a w a l = ω 0 t b er h e n t i = t ω akhi r = 0 ( berhenti ) Ditanya: τ = ... ? Penyelesaian: Ketika yoyo disentuhkan ke tanah, maka perlambatan sudut yang dialami yoyo memenuhi persamaan berikut ini. ω akhi r = ω a w a l − α × t 0 = ω 0 − α × t α = t ω 0 . Maka torsi yang bekerja untuk memperlambat gerakan yoyo tersebut adalah: τ = I × α τ = 2 1 M R 2 × t ω 0 . Dengan demikian, besarnya torsi yang diakibatkan gaya gesek rerata sehingga yoyo berhentiberputar adalah 2 1 M R 2 t ω 0 . Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah C.

Diketahui:

$Yoyo berbentuk silinder pejal I = \frac{1}{2} M R^{2} ω_{a w a l} = ω_{0} t_{b er h e n t i} = t ω_{akhi r} = 0 (berhenti)$

Ditanya: $τ = ... ?$

Penyelesaian:

Ketika yoyo disentuhkan ke tanah, maka perlambatan sudut yang dialami yoyo memenuhi persamaan berikut ini.
$ω_{akhi r} = ω_{a w a l} - α \times t 0 = ω_{0} - α \times t α = \frac{ω _{0}}{t} .$

Maka torsi yang bekerja untuk memperlambat gerakan yoyo tersebut adalah:

$τ = I \times α τ = \frac{1}{2} M R^{2} \times \frac{ω _{0}}{t} .$

Dengan demikian, besarnya torsi yang diakibatkan gaya gesek rerata sehingga yoyo berhenti berputar adalah $\frac{1}{2} M R^{2} \frac{ω _{0}}{t}$ .

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah C. $\;\;$

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

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Empat buah benda berbentuk bola silinder, masing-masing berwujud pejal dan berongga, memiliki jari-jari dan massa yang sama. Keempatnya dilepaskan dari ketinggian h melalui bidang miring sehingga meng...

5.0

Jawaban terverifikasi

Soal terdiri atas tiga bagian, yaitu PERNYATAAN; kata SEBAB; dan ALASAN yang disusun berurutan. Sebuah silinder berlubang mempunyai momen inersia lebih besar daripada silinder pejal yang terbuat da...

0.0

Jawaban terverifikasi

Soal terdiri atas 3 bagian, yaitu PERNYATAAN; kata SEBAB; dan ALASAN yang disusun berurutan. Dua buah piringan logam memiliki massa yang sama M dan ketebalanyang sama t . Rapat massa piringan perta...

5.0

Jawaban terverifikasi

Soal terdiri atas 3 bagian, yaitu PERNYATAAN; kata SEBAB; dan ALASAN yang disusun berurutan. Momen inersia sebuah silinder berongga lebih besar dari momen inersia silinder pejal. SEBAB Silind...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah mainan yoyo terbuat dari dua buah cakram identik yang dihubungkan dengan sumbu silinder pejal berjari-jari R 0 dengan massa total yoyoadalah M . Cakram memiliki massa M c dan momen inersia I c ...

4.0

Jawaban terverifikasi