Roboguru

Seorang anak dengan kedua lengan berada dalam pangkuan sedang berputar pada suatu kursi putar dengan 1,00 putaran/s. Ketika ia merentangkan kedua lengannya, ia diperlambat sampai 0,40 putaran/s. Tentukan perbandingan momen inersia gabungan anak + kursi sebelum dan sesudah kedua lengannya direntangkan!

Pertanyaan

Seorang anak dengan kedua lengan berada dalam pangkuan sedang berputar pada suatu kursi putar dengan 1,00 putaran/s. Ketika ia merentangkan kedua lengannya, ia diperlambat sampai 0,40 putaran/s. Tentukan perbandingan momen inersia gabungan anak + kursi sebelum dan sesudah kedua lengannya direntangkan!space 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

omega = 1 putaran/s

omega apostrophe = 0,4 putaran/s

DItanyakan:

I' =...?

 

Jawab:

Setiap benda yang berputar memiliki momentum sudut dan selama tidak ada gaya luar yang bekerja maka momentum sudut bersifat kekal. Dimana persamaan kekekalan momentum sudut adalah

space space L equals L apostrophe I omega equals I apostrophe omega apostrophe 

fraction numerator I over denominator I apostrophe end fraction equals fraction numerator omega apostrophe over denominator omega end fraction

 

Maka, perbandingan momen inersia pada soal di atas adalah

fraction numerator I over denominator I apostrophe end fraction equals fraction numerator omega apostrophe over denominator omega end fraction fraction numerator I over denominator I apostrophe end fraction equals fraction numerator 0 comma 4 over denominator 1 end fraction fraction numerator I over denominator I apostrophe end fraction equals 0 comma 4 

 

Jadi, perbandingan momen inersia abungan anak + kursi sebelum dan sesudah kedua lengannya direntangkan adalah 0,4.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 12 Oktober 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

Seorang penari berdiri di atas lantai es licin dan berputar di tempatnya seperti pada gambar. Mula-mula penari tersebut berputar dengan menyilangkan kedua tangan di dadanya (gambar A). kemudian pen...

Pembahasan Soal:

Pada fenomena di atas, berlaku hukum kekekalan momentum sudut dimana LA=LB. Untuk momen inersia ketika penari menyilangkan kedua tangan di dadanya momen inersia lebih kecil di bandingankan ketika penari merentangkan kedua tangannya (RA<RB).

Dengan demikian, momen inersia IA<IB, sedangkan momentum sudut LA=LB.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

0

Roboguru

Komet Encke telah ditemukan oleh Pierre Mechain pada tahun 1786. Periode perputaran komet tersebut baru dapat ditentukan oleh Johan Encke pada tahun 1822, yaitu selama 3,3 tahun. Namun pada tahun 1913...

Pembahasan Soal:

Pergerakan komet ini memenuhi hukum kekekalan momentum sudut, yaitu nilai total momentum pada jarak terjauh (aphelium) sama dengan total momentum pada jarak terdekat (perihelium)

L subscript a equals L subscript p m subscript k times v subscript a times r subscript a equals m subscript k times v subscript p times r subscript p v subscript a times 6.1 cross times 10 to the power of 11 equals v subscript p times 5 comma 1 cross times 10 to the power of 10 v subscript a equals 51 over 610 v subscript p space space..... left parenthesis 1 right parenthesis

Pergerakan komet juga memenuhi hukum kekekalan energi mekanik, yaitu nilai total energi pada jarak terjauh (aphelium) sama dengan total energi pada jarak terdekat (perihelium)

E subscript m a end subscript equals E subscript m p end subscript E subscript p a end subscript plus E subscript k a end subscript equals E subscript p p end subscript plus E subscript k p end subscript minus G fraction numerator m subscript s times m subscript k over denominator r subscript a end fraction plus 1 half m subscript k times v subscript a squared equals negative G fraction numerator m subscript s times m subscript k over denominator r subscript p end fraction plus 1 half m subscript k times v subscript p squared G times m subscript s times m subscript k times open parentheses 1 over r subscript p minus 1 over r subscript a close parentheses equals 1 half m subscript k times open parentheses v subscript p squared minus v subscript a squared close parentheses G times m subscript s times open parentheses 1 over r subscript p minus 1 over r subscript a close parentheses equals 1 half times open parentheses v subscript p squared minus v subscript a squared close parentheses space space..... left parenthesis 2 right parenthesis

substitusi (1) ke (2)

G times m subscript s times open parentheses 1 over r subscript p minus 1 over r subscript a close parentheses equals 1 half times open parentheses v subscript p squared minus v subscript a squared close parentheses G times m subscript s times open parentheses 1 over r subscript p minus 1 over r subscript a close parentheses equals 1 half times open parentheses v subscript p squared minus open parentheses 51 over 610 v subscript p close parentheses squared close parentheses G times m subscript s times open parentheses 1 over r subscript p minus 1 over r subscript a close parentheses equals 1 half times 369499 over 372100 v subscript p squared 6 comma 7 cross times 10 to the power of 11 times 2 cross times 10 to the power of 20 times open parentheses fraction numerator 1 over denominator 5 comma 1 cross times 10 to the power of 10 end fraction minus fraction numerator 1 over denominator 6 comma 1 cross times 10 to the power of 11 end fraction close parentheses equals 369499 over 744200 v subscript p squared 2 comma 408 cross times 10 to the power of 21 equals 369499 over 744200 v subscript p squared v subscript p equals square root of fraction numerator 2 comma 408 cross times 10 to the power of 21 times 744200 over denominator 369499 end fraction end root equals bold 6 bold comma bold 96 bold cross times bold 10 to the power of bold 10 bold space bold m bold divided by bold s v subscript a equals 51 over 610 v subscript p v subscript a equals 51 over 610 times 6 comma 96 cross times 10 to the power of 10 equals bold 5 bold comma bold 82 bold cross times bold 10 to the power of bold 9 bold space bold m bold divided by bold s

Jadi, kecepatan komet pada titik terjauh adalah bold 5 bold comma bold 82 bold cross times bold 10 to the power of bold 9 bold space bold m bold divided by bold s dan kecepatan komet pada titik terdekat adalah bold 6 bold comma bold 96 bold cross times bold 10 to the power of bold 10 bold space bold m bold divided by bold s

1

Roboguru

Sebuah komedi putar memiliki jari-jari 3 m dan momen inersia sebesar 600 kgm2 berputar dengan kecepatan 2 π rad/s. Seorang anak bermassa 50 kg tiba-tiba melompat sejajar jari-jari dan mendarat di atas...

Pembahasan Soal:

Pada soal diketahui bahwa

Jari-jari komedi putar: = 3 m

Momen inersia komedi putar: Error converting from MathML to accessible text.  

Kecepatan sudut awal komedi putar: Error converting from MathML to accessible text. 

Massa anak: = 50 kg

Jarak anak dari poros komedi putar: Error converting from MathML to accessible text.  

Momen inersia anak: Error converting from MathML to accessible text. 

Kecepatan sudut komedi putar setelah anak melompat dapat diketahui dengan menggunakan hukum kekekalan momentum sudut sebagai berikut.

Error converting from MathML to accessible text.   

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

0

Roboguru

Sebuah roda berputar terhadap suatu sumbu dengan kecepatan sudut 810 rpm. Roda kedua yang mulamula diam dengan momen inersia 2 kali roda pertama tiba-tiba digabungkan pada sumbu yang sama dengan roda ...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell omega subscript 1 end cell equals cell 810 space rpm end cell row cell I subscript 2 end cell equals cell 2 I subscript 1 end cell row cell I subscript a k h i r space end subscript end cell equals cell space 3 I subscript 1 end cell end table 

Ditanya :

increment E K space equals... 

Jawab :

Kecepatan sudut akhir sistem dua roda

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell L subscript a w a l space end subscript end cell equals cell L subscript a k h i r end subscript end cell row cell I subscript 1 omega subscript 1 end cell equals cell open parentheses I subscript 1 plus I subscript 2 close parentheses omega subscript 2 end cell row cell I subscript 1 omega subscript 1 end cell equals cell open parentheses I subscript 1 plus 2 I subscript 1 close parentheses omega subscript 2 end cell row cell I subscript 1 omega subscript 1 end cell equals cell 3 I subscript 1 omega subscript 2 end cell row cell omega subscript 1 end cell equals cell 3 omega subscript 2 end cell row cell omega subscript 2 end cell equals cell 1 third omega subscript 1 end cell end table 

Energi kinetik yang hilang maksudnya adalah perubahan energi kinetiknya. 

increment E K equals E K subscript a k h i r end subscript minus E K subscript a w a l end subscript increment E K equals 1 half I subscript a k h i r end subscript omega subscript 2 squared minus 1 half I subscript a w a l end subscript omega subscript 1 squared increment E K equals 1 half open parentheses 3 I subscript 1 close parentheses open parentheses 1 third omega subscript 1 close parentheses squared minus 1 half I subscript 1 omega subscript 1 squared increment E K equals 1 half I subscript 1 omega subscript 1 squared open parentheses 1 third minus 1 close parentheses increment E K equals negative 2 over 3 E K subscript a w a l end subscript  

Tanda negatif (-) artinya EK akhir < EK awal, berarti ada energi kinetik yang berubah menjadi bentuk energi lain.

Jadi, jawaban yang benar adalah D. 

 

0

Roboguru

Seorang penari balet berputar 3 putaran/sekon dengan kedua tangannya direntangkan. Pada saat itu momen inersia penari 8kg.m2. Kemudian, lengannya dirapatkan sehingga momen inersianya menjadi 2kg.m2. F...

Pembahasan Soal:

Diketahui
begin mathsize 14px style omega subscript 1 equals 3 space putaran divided by sekon I subscript 1 equals 8 space kgm squared I subscript 2 equals 2 space kgm squared end style 

Ditanyakan
begin mathsize 14px style omega subscript 2 end style 

Jawab
Menggunakan persamaan kekekalan momentum sudut:

begin mathsize 14px style I subscript 1 omega subscript 1 equals I subscript 2 omega subscript 2 end style

maka,

begin mathsize 14px style omega subscript 2 equals fraction numerator I subscript 1 omega subscript 1 over denominator I subscript 2 end fraction omega subscript 2 equals fraction numerator 8 cross times 3 over denominator 2 end fraction omega subscript 2 equals 12 space putaran divided by sekon end style 

Dengan demikian, frekuensi putaran sekarang menjadi 12 putaran/sekon.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

0

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