Page 31 - Bahan Ajar Interaktif_Dinamika Rotasi
P. 31

Momentum sudut partikel
                                                                                                             ⃗
                 Jika benda bermassa m bergerak rotasi pada jarak r dari sumbu rotasi dengan kecepatan linier  ,
                 maka momentum partikelnya dirumuskan sebagai:

                 L   . I 
                                         v
                               2
                 Karena  I   . m r dan   , maka:
                                         r
                         v
                 L   mr 2
                         r
                  L   r mv
                       
                 Keterangan :

                                            2
                 L = momentum sudut (kg m /s)
                 m = massa partikel (kg)
                 v = kecepatan linier (m/s)

                 r = jarak dari sumbu rotasi (m)


           1.7. Hukum Kekekalan Momentum Sudut



                       Perhatikan  seseorang  yang  berdiri
                diam  di  atas  sebuah  panggung  berbentuk

                bulat pada aula teater yang dapat berputar
                tanpa  gesekan  pada  suatu  sumbu  yang

                melewati  titik  pusat  panggung  tersebut
                (jelasnya,  mirip  sebuah  komidi  putar

                sederhana). Jika orang itu sekarang mulai

                berjalan  di  sepanjang  tepian  panggung,

                panggung tersebut  akan  mulai  bergerak ke  Sumber : www.nida.edu.au
                                                             Gambar 1.13  Seseorang yang berdiri di atas sebuah penggung
                arah    yang     berlawanan.     Mengapa?  berbentuk lingkaran
                Alasannya karena orang tersebut mengerahkan gaya pada panggung. Alasan lainnya karena hal
                tersebut  merupakan  contoh  aplikasi  dari  hukum  kekekalan  momentum  sudut.  Jika  orang

                tersebut  mulai  berjalan  ke  arah  yang  berlawanan  dengan  jarum  jam,  momentum  sudut  orang



                tersebut akan mengarah ke atas sejajar sumbu putar (ingat kembali cara mendefinisikan arah  ⃗
                dengan  menggunakan  aturan  tangan  kanan).  Panggung  berotasi  ke  arah  yang  berlawanan,
                sehingga momenum sudutnya mengarah ke bawah. Jika momentum sudut total awal sistem ini

                (orang dan panggung) adalah nol (orang dan panggung dalam keadaan diam), momentum total
                ini akan tetap nol setelah orang tersebut mulai berjalan. Jelasnya, momentum sudut ke arah atas

                dari orang tersebut akan mengimbangi momentum sudut ke arah yang berlawanan (bawah) dari



                                                                                Dinamika Rotasi dan         31
             Fisika SMA/MA Kelas XI
                                                                             Kesetimbangan Benda Tegar
   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36