Page 24 - Bahan Ajar Interaktif_Dinamika Rotasi

Contoh Soal

1. Perhatikan sistem berikut!

Dua buah balok dengan massa 3 dan 4 dihubungkan dengan tali
1
2

melalui sebuah katrol. Katrol tersebut dapat dianggap sebagai silinder pejal yang

2

bermassa 2 kg. Jika jari-jari katrol adalah 10 cm dan percepatan gravitasi 10 ,

hitunglah waktu yang dibutuhkan balok untuk bergerak sejauh 40 cm!
Pembahasan :

Diketahui :

3 4
1
2
1

2
10 0,1
2

40 0,4
Ditanyakan : t = …?

Jawab : Substitusi pers (1) dan (2)

⃗
⃗
⃗
Berdasarkan Hukum II Newton persamaan 7 10
2
1

⃗
⃗
Gerak kedua balok memenuhi 7 10
⃗
0 8 10
⃗
. 8 10
⃗
⃗
10 5
⃗
⃗
⃗
( ) 8
2
⃗

2
2
1
1
2
1
4

⃗
⃗
⃗
40 30 (4 3) Benda memiliki percepatan konstan,
2
1
⃗
⃗
7 10 (persamaan 1) artinya bergerak lurus beraturan
⃗
1
2
1
Pada katrol berlaku
2
0
2
⃗ . ⃗ Anggap balok bergerak dari keadaan diam,
1 ⃗ maka 0, sehingga
0
⃗
⃗
2
1 5 2
1
2

2 0,4 2 4
1 1,25 0,8
2
⃗
⃗
2
⃗
1
2 2 0,8
1
⃗
⃗
⃗
(2) 1,25
1
2
2 0,640 0,8
⃗
⃗
⃗
(persamaan 2)
2
1
Waktu tidak mungkin bernilai negatif, maka waktu yang dibutuhkan balok untuk bergerak
sejauh 40 cm adalah 0,8 s.
Dinamika Rotasi dan 24
Fisika SMA/MA Kelas XI
Kesetimbangan Benda Tegar