Page 17 - Petunjuk Praktikum VIRTUAL
P. 17

4.  Sebuah benda berbentuk pipa (I = mR ) dengan jari-jari r = 2 m dan massa 1/8 kg.
                                                           2
                  Benda itu bergerak menggelinding tanpa tergelincir mendaki bidang miring yang kasar.
                  Jika pada awalnya kecepatan sudut benda 5 rad.s  dan pada akhirnya benda berhenti,
                                                                    −1
                  maka usaha oleh gaya gravitasi pada benda tersebut adalah….

                  A. 12,50 J
                  B. 18,75 J

                  C. 25,00 J

                  D. 31,25 J
                  E. 50,00 J

                  Pembahasan


                  Diketahui :

                  Benda menggelinding tanpa tergelincir, I = mR , benda berhenti Vt = 0
                                                                  2
                  ω = 5 rad/s,

                  R = 2 m

                  m = 1/8 kg
                  ditanya : W oleh gaya gravitasi artinya Ep?

                  Jawab :
                  v = ω R

                     = 5 rad/s . 2 m

                  = 10 m/s
                  W  = ΔEp

                          = Ep ahkir – Ep Awal, pada awal h = 0 maka Epawal = 0

                       = m.g.h,
                       Atau.

                  W benda menggelinding dan berhenti = Ek tranlasi

                                                   = ½ mv  + ½ I ω
                                                           2
                                                                    2
                       W= ½. 1/8 kg. (10 m/s)  + ½.1/8 kg. (10 m/s) . 5 rad/s
                                                                      2
                                               2
                           = 12.5 Nm atau 12,5 joule





                                                                                                           17
   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22