Pertanyaan

Suatu sistem katrol memiliki momen inersia I = 1 ,7 kg m 2 , r 1 = 50 cm, dan r 2 = 20 cm.Benda m 1 = 2 kg dan m 2 = 1,8 kgmula-mula ditahan diam dan berada padaketinggian yangsama 20 cm di atas lantai. Katrol dianggap licin dan tali takbermassa. Jika kedua benda dilepaskan, hitung kecepatan benda m 2 sesaat sebelurn benda m 1 menyentuhlantai!

Suatu sistem katrol memiliki momen inersia I = 1 ,7 kg m², r₁= 50 cm, dan r₂ = 20 cm. Benda m₁ = 2 kg dan m₂ = 1,8 kg mula-mula ditahan diam dan berada pada ketinggian yang sama 20 cm di atas lantai. Katrol dianggap licin dan tali tak bermassa. Jika kedua benda dilepaskan, hitung kecepatan benda m₂ sesaat sebelurn benda m₁ menyentuh lantai!

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

kecepatan benda m 2 sesaat sebelurn benda m 1 menyentuhlantai adalah 0,29 m/s.

kecepatan benda m₂ sesaat sebelurn benda m₁ menyentuh lantai adalah 0,29 m/s.

Pembahasan

Diketahui : I = 1 ,7 kg m 2 r 1 = 50 cm =0,5 m r 2 = 20 cm = 0,2 m g = 10 m/s 2 m 1 = 2 kg ( w 1 = 20 N) m 2 = 1,8 kg( w 2 = 18N) v 0 =0 m/s h = 20 cm = 0,2 m DItanya : v 2 Penyelesain : 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. Hubungan percepatan linear dan percepatan sudut dapat dituliskan pada persamaan berikut. Hitung masing-masing tegangan tali menggunakan persamaan Hukum II Newton. Sistem benda 1 Sistem benda 2 Hitung percepatan sudut sistem katrol menggunakan persamaan torsi. T 1 berputar berlawanan jarum jam sehingga T 1 positif sedangkan T 2 berputar searah jarum jam sehingga T 2 negatif. Hitung percepatan masing-masing benda. HItung waktu benda 1 sesaat sebelum menyentuh tanah. Hitung kecepatan benda 2. Dengan demikian,kecepatan benda m 2 sesaat sebelurn benda m 1 menyentuhlantai adalah 0,29 m/s.

Diketahui :

I = 1 ,7 kg m²

r₁= 50 cm =0,5 m

r₂ = 20 cm = 0,2 m

g = 10 m/s²

m₁ = 2 kg (w₁ = 20 N)

m₂ = 1,8 kg (w₂ = 18 N)

v₀= 0 m/s

h = 20 cm = 0,2 m space

DItanya :v₂

Penyelesain :

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.

tau equals F r tau equals I alpha

Hubungan percepatan linear dan percepatan sudut dapat dituliskan pada persamaan berikut.

a equals alpha R

Hitung masing-masing tegangan tali menggunakan persamaan Hukum II Newton.

Sistem benda 1

Sistem benda 2

Hitung percepatan sudut sistem katrol menggunakan persamaan torsi. T₁ berputar berlawanan jarum jam sehingga T₁positif sedangkan T₂ berputar searah jarum jam sehingga T₂ negatif.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum for blank of tau end cell equals cell I alpha end cell row cell T subscript italic 1 r subscript italic 1 minus T subscript italic 2 r subscript italic 2 end cell equals cell I alpha end cell row cell left parenthesis 20 minus alpha right parenthesis 0 comma 5 minus open parentheses 0 comma 36 alpha plus 18 close parentheses 0 comma 2 end cell equals cell 1 comma 7 alpha end cell row cell 10 minus 0 comma 5 alpha minus 0 comma 072 alpha minus 3 comma 6 end cell equals cell 1 comma 7 alpha end cell row cell 6 comma 4 minus 0 comma 572 alpha end cell equals cell 1 comma 7 alpha end cell row cell 6 comma 4 end cell equals cell 1 comma 7 alpha plus 0 comma 572 alpha end cell row cell 6 comma 4 end cell equals cell 2.272 alpha end cell row cell fraction numerator 6 comma 4 over denominator 2.272 end fraction end cell equals alpha row cell 2 comma 8 space rad divided by straight s squared end cell equals alpha end table$

Hitung percepatan masing-masing benda.

HItung waktu benda 1 sesaat sebelum menyentuh tanah.

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row h equals cell v subscript 0 t plus 1 half a subscript 1 t squared end cell row cell 0 comma 2 end cell equals cell 0 plus 1 half times 1 comma 4 t squared end cell row cell 0 comma 2 end cell equals cell 0 comma 7 t squared end cell row cell fraction numerator 0 comma 2 over denominator 0 comma 7 end fraction end cell equals cell t squared end cell row cell 0 comma 285 end cell equals cell t squared end cell row cell 0 comma 53 space straight s end cell equals t end table$

Hitung kecepatan benda 2.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript 2 end cell equals cell v subscript 0 plus a subscript 2 t end cell row blank equals cell 0 plus 0 comma 56 times 0 comma 53 end cell row blank equals cell 0 comma 29 space straight m divided by straight s end cell end table

Dengan demikian, kecepatan benda m₂ sesaat sebelurn benda m₁ menyentuh lantai adalah 0,29 m/s.

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

5.0 (6 rating)

Pertanyaan serupa

Suatu sistem katrol memiliki momen inersia I = 1 ,7 kg m 2 , r 1 = 50 cm, dan r 2 = 20 cm.Benda m 1 = 2 kg dan m 2 = 1,8 kgmula-mula ditahan diam dan berada padaketinggian yangsama 20 cm di atas lanta...

5.0

Jawaban terverifikasi

5.0

Jawaban terverifikasi

Yuri menimba air sumur menggunakan katrol. Pada saat ditarik,tali timba putus sehingga ember berisi air 4 kg turun selama 5 detik dan kecepatan sudut katrol menjadi 50 rad/s. Jika gaya yang bekerja pa...

4.2

Jawaban terverifikasi

Perhatikan rangkaian sistem berikut! Sebuah katrol kasar dan berotasi bermassa M = 2 kg ( I = 2 1 M R 2 ) menghubungkan kedua benda m 1 = 1 kg dan m 2 = 3 kg . Jika Iantai licin dan g = 10 m...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah katrol dari benda pejal dengan tali yang dililitkan pada sisi luarnya ditampilkan seperti gambar. Gesekan katrol dengan tali dan gesekan di sumbu putarnya diabaikan. Momen inersia I = β , dan b...

2.0

Jawaban terverifikasi