Page 13 - 1. Keseimbangan Benda Tegar_Neat
P. 13

Dinamika Rotasi dan Keseimbangan Benda Tegar

               Contoh Soal :
                   1.     Kotak  kayu  A  dan  B  dengan  massa  5  kg  dan  7  kg  dihubungkan  dengan  katrol  tipis  yang
                      massanya 5 kg dan jari-jari 10 cm. Tentukan percepatan kotak A jika : a.katrol licin  b. Katrol
                      bergerak berotasi.
                   a.   a = ....g
                           = ... x 10
                           = ... m/s²
                   b.    a = ....g
                           = ... x 10
                           = ... m/s²
                   1.
                                                                                          massa katrol = M dan jari-jari katrol
                                                       =  R,  massa  benda  =  m,  T  =  tegangan  tali.  Tentukan
                                                       percepatan benda !
                                           T  a



                                      w
                   Penyelesaian :
                   Pada gerak translasi :
                      F = m . a
                      … – … = m . a
                      … – T = m . a
                      T = … – m.a       (1)
                   Pada gerak rotasi :
                       = I.
                                     a
                      T.R – fk.R = I.
                                     R
                      (T – fk).R² = I.a
                            I
                       T      a .   f     (2)
                                   k
                           R  2
                   Persamaan (1) = persamaan (2)
                        I  a .  f   m g .   m a .
                       R 2     k

                         I     
                             m a .   m g .   f
                        R  2              k
                      a = ...
                                                      g . m  f
                   Jika katrol, silinder pejal :  a 
                                                 1 . M  R .  2
                                                 2        m
                                                   R 2
                                             a = ...
                   Jika katrol, bola pejal :     a = ...

                              N
                   2.                                                  Dua  buah  benda  dengan  massa  m1  berada  di  atas  meja
                                           a
                                      T 1
                         m 1                       M      kasar  dihubungkan  dengan  benda  m2  yang  digantung
                                                          melalui  katrol,  seperti  tampak  pada  gambar  di  samping.
                    fk                                    Massa katrol M dan koefisien meja dengan benda 1 adalah
                                                     T 2
                                                          µ serta m2 > m1, tentukan percepatan benda-benda tersebut
                                                          !
                           W 1                     m 2

                  M = massa katrol              W 2

                   Penyelesaian :
                   Pada gerak translasi:



               Team MGMPS Fisika                                                                            Page 13
               SMAN 11 Surabaya
   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18