Page 6 - modul 1 XI - fisika smt 1 torsi 2021

b.. Momen gaya yang bekerja ;
τ = I . α
= 128 x 10 . 8π/3 = 1,07 x 10 Nm
-4
-1

3. Momentum sudut
Suatu benda yang bermassa m dan bergerak dengan kecepatan v maka benda tersebut
memiliki momentum linier P = m x v jika posisi benda bergerak melingkar dengan jari-jari r ,
maka momentum sudut
L = r x P atau
L = r x mv
Jika antara vektos posisi r dengan v membentuk sudut ϴ, maka berlaku
L = r x P sin ϴ, atau
L = r x mv sin ϴ
Jika r tegak lurus v dan v = ω r maka L = m ( ωr ) r atau L = m ω r
2

2
Karena I = m r maka L = I ω
Analogi dengan gerak translasi dimana

maka pada gerak rotasi berlaku

Jika pada suatu system tidak ada gaya luar yang mempengaruhi ( Σ τ = 0 )maka momentum sudut bernilai
konstan sehingga :

L1 = L2 atau I1 ω1 = I2 ω2

4. Energi Kinetik Rotasi
2
Benda yang mengalami gerak rotasi mempunyai energy kinetic : Ekrot = ½ . I . ω , sedangkan benda
yang menggelinding melakukan dua macam gerak yaitu gerak translasi dan gerak rotasi.
Sehingga persamaan energy kinetic yang dimiliki :

2
Ek = Ektrans + Ekrot sehingga Ek = ½. m. v + ½ . I . ω 2

Contoh soal:

1. Sebuah bola dengan massa 10 kg bergerak dengan kecepatan 5 m/s. Jika jari-jari bola 1 m, hitunglah :
a. Momentum sudut, b. momen inersia, c. energy kinetiknya.
Jawab: m = 10 kg, v= 5 m/s, r = 1m
- L = p . r
2
L = m . v. r = 10 . 5. 1 = 50 kg m /s

2
2
2
- I = 2/5 m. r = 2/5 . 10 . 1 = 4 kg m

- Ek = ½. m. v + ½ . I . ω 2 ω = v/r ω = 5/1 = 5 rad/s
2

2
= ½ . 10 . 5 + ½ . 4 . 25

= 125 + 50 = 175 joule.

Fisika/ XI.4/ 2021
SMA Nusaputera 6