Pertanyaan

Seutas tali dililitkan mengelilingi sebuah silinder pejal bermassa M dan berjari-jari R yang bebasberputarmengitari sumbunya. Tali ditarik dengan gaya F . Silinder mula-muladiam pada t = 0.Jika M = 6 kg, R = 1 0 crn, dan F = 9 N, hitung percepatan sudut dan kecepatansudut pada saat t = 2 s!

Seutas tali dililitkan mengelilingi sebuah silinder pejal bermassa M dan berjari-jari R yang bebas berputar mengitari sumbunya. Tali ditarik dengan gaya F. Silinder mula-mula diam pada t = 0. Jika M = 6 kg, R = 1 0 crn, dan F = 9 N, hitung percepatan sudut dan kecepatan sudut pada saat t = 2 s! $\;$

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

percepatan sudut dan kecepatan sudut silinder pejal adalah 30 rad/s 2 dan 60 rad/s.

percepatan sudut dan kecepatan sudut silinder pejal adalah 30 rad/s² dan 60 rad/s.

Pembahasan

Diketahui : Silinder pejal M = 6 kg R = 10 cm = 0,1 m I = 0,5 MR 2 F = 9 N t = 2 s Ditanya : Penyelesaian : Torsi atau momen gaya adalah gaya pada sumbu putar yang dapat menyebabkan benda bergerak melingkar atau berputar. Terdapat dua persamaan untuk menghitung momen gaya sebagai berikut. Gunakan dua persamaan di atas untuk menghitung percepatan sudut. Untuk menentukan kecepatan sudut, gunakan persamaan pada materi gerak melingkar berubah beraturan. Dengan demikian, percepatan sudut dan kecepatan sudut silinder pejal adalah 30 rad/s 2 dan 60 rad/s.

Diketahui :

Silinder pejal

M = 6 kg

R = 10 cm = 0,1 m

I = 0,5 MR²

F = 9 N

t = 2 s

Ditanya : alpha space ? space omega space ?

Penyelesaian :

Torsi atau momen gaya adalah gaya pada sumbu putar yang dapat menyebabkan benda bergerak melingkar atau berputar. Terdapat dua persamaan untuk menghitung momen gaya sebagai berikut.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row tau equals cell F r end cell row tau equals cell I alpha end cell end table

Gunakan dua persamaan di atas untuk menghitung percepatan sudut.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F r end cell equals cell I alpha end cell row cell F R end cell equals cell fraction numerator M R squared over denominator 2 end fraction alpha end cell row cell 9 times 0 comma 1 end cell equals cell fraction numerator 6 times 0 comma 1 squared over denominator 2 end fraction alpha end cell row cell 0 comma 9 end cell equals cell 0 comma 03 alpha end cell row cell fraction numerator 0 comma 9 over denominator 0 comma 03 end fraction end cell equals alpha row cell 30 space rad divided by straight s squared end cell equals alpha end table$

Untuk menentukan kecepatan sudut, gunakan persamaan pada materi gerak melingkar berubah beraturan.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row omega equals cell omega subscript italic 0 plus alpha t end cell row blank equals cell 0 plus 30 times 2 end cell row blank equals cell 60 space rad divided by straight s end cell end table

Dengan demikian, percepatan sudut dan kecepatan sudut silinder pejal adalah 30 rad/s² dan 60 rad/s.

Konsep Kilat

Momen Gaya

Momen Inersia

Kesetimbangan Partikel

Kesetimbangan Benda Tegar