CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN DINAMIKA ROTASI

Berikut merupakan beberapa contoh soal dan pembahasan materi fisika dinamika rotasi

1. Sebuah roda pejal memiliki momen inersia 5 kg.m² dalam keadaan diam. Sebuah momen gaya            sebesar 4 N.m bekerja pada roda tersebut. Besar percepatan sudut yang dialami roda adalah ...
    Pembahasan :
    Diketahui       : τ = 4 Nm , I = 5 kgm²
    Ditanya          : α
    Jawab             :
    τ = I.α
    α = τ/I
    α = 4/5 »»  0,8 rad/s²
    
2. Sebuah bola pejal yang diameternya 20 cm berotasi dengan poros yang melalui pusat bola. Bola memiliki persamaan kecepatan sudut ω = (10 + 25t) rad/s,dengan t dalam sekon. Jika massa bola 4kg,momen gaya yang bekerja adalah...
    Pembahasan : 
    Diketahui : α = 25 rad/s², m = 4 kg R = 0,1 , I = 2/5.mR²
    Ditanya    : Στ
    Jawab      :
    Στ = I.α 
    Στ = 2/5.m.R².α
    Στ = 2/5(4)(0,1)²(25) »» 0,4 Nm
    
3. Suatu bagian silinder berongga yang bermassa 8 kg memiliki diameter luar 8 cm dan diameter dalam 6 cm. Momen inersia terhadap sumbu horizontal lewat melalui pusat adalah...
    Pembahasan : 
    Diketahui : m = 8 kg, Ra = 4 cm, Rb = 3 cm
    Ditanya    : I
    Jawab      : 
    I = ½.m(Ra² + Rb²)
    I = ½(8)(4² + 3²)
    I = 100 kg.cm³

4. Sebuah katrol dari benda pejal dengan tali yang dililitkan pada sisi luarnya ditampilkan seperti pada gambar (gesekan katrol diabaikan). Jika momen inersia katrol I = β dan tali ditarik dengan gaya tetap F, maka nilai F setara dengan?
        
Pembahasan: 
Στ = I.α
F.R = β.α
F = (β.α) / R

5. Sebuah silinder berongga tipis menggelinding dari bidang miring yang tingginya 2,5 m. Setelah sampai dasar silinder akan memiliki laju ...
Pembahasan :