Page 28 - e-modulefisika
P. 28
Salah satu penerapan dari hukum II Newton untuk rotasi adalah pada katrol. Katrol
yang sering kita jumpai adalah katrol teta yaitu pada kerekan untuk mengambil air dari sumur
dan kerekan pada tiang bendera.
Sebuah katrol (Gambar 1.9) dihubungkan
dengan dua beban yang mempunyai massa
yang berbeda yaitu benda 1 dnegan m1 dan
benda 2 dengan m2. Ketika katrol berotasi
T2 T1
mengakibatkan kedua benda bermassa
bergerak naik turun. Pergerakan yang dialami 2
katrol menunjukkan gabungan dari dua gerak, 1
yaitu gerak rotasi yang terjadi pada katrol dan
Gambar 1.9. Katrol
gerak rotasi pada benda. Persamaan yang
berkaitan dengan peristiwa tersebut adalah
torsi dan hukum II Newton.
= (1.25)
∑ = (1.26)
Momen inersia diperoleh dari katrol yang mempunyai massa dan jari-jari serta
konstanta k pada tetapan momen inersia benda tegar. Sedangkan gaya ditinjau dari jumlahanan
gaya berat w dan tegangan tali T untuk masing-masing benda sebagai beban. Apabila masing-
masing benda mempunyai massa yang berbeda, maka jika katrol dilepaskan salah satu benda
dengan massa yang lebih besar akan menarik benda yang massanya lebih kecil. Ketika katrol
bergerak menimbulkan percepatan linear a dari sistem katrol tersebut.
∑ = (1.27)
∑
= (1.28)
= 1 − 2 (1.29)
1 + 2 +
20
DINAMIKA ROTASI DAN KESETIMBANGAN BENDA TEGAR