Page Nav

HIDE

EduWiki

latest

Soal Dinamika Rotasi

Gerak rotasi benda adalah gerak suatu benda mengitari suatu poros. Dinamika rotasi mempelajari gerak rotasi benda dengan penyebabnya yaitu  ...



Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta

Gerak rotasi benda adalah gerak suatu benda mengitari suatu poros. Dinamika rotasi mempelajari gerak rotasi benda dengan penyebabnya yaitu  torsi atau momen gayanya.

1. Perhatikan gambar Soal Dinamika Rotasi 1 berikut!
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 1
Tiga buah partikel dengan massa m, 2m dan 3m berada pada sebuah kerangka yang massanya diabaikan. Sistem berada pada bidang xy dengan setiap partikel mempunyai jarak tertentu terhadap pusat bidang. Jika sistem diputar terhadap sumbu y, maka momen inersia sistem adalah....
a. 8 ma²
b. 24 ma²
c. 33 ma²
d. 51 ma²

Pembahasan:
Sistem diputar terhadap sumbu y
Massa m berjarak 4a dari sumbu y
Massa 2m berjarak 2a dari sumbu y
Massa 3m berjarak 0 dari sumbu y

I = Σ m.r²
= m₁.r₁² + m₂.r₂² + m₃.r₃²
= m.(4a)² + 2m.(2a)² + 3m.(0)²
= 16ma² + 8ma² + 0
= 24 ma²

Jawaban: b


2. Perhatikan gambar Soal Dinamika Rotasi 2 berikut!
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 2
Benda A dan benda B yang massanya sama yaitu 4 kg dihubungkan oleh batang yang panjangnya 150 cm. Jika massa batang diabaikan dan batang diputar pada bagian tengah, maka momen inersia sistem tersebut adalah....
a. 0
b. 2,25 kg.m²
c. 4,50 kg.m²
d. 6,00 kg.m²

Pembahasan:
m= mb = 4 kg
r= r= 150 cm : 2 = 75 cm = 0,75 m

I = Σ m.r²
ma.ra² + mb.rb²
= 4. (0,75)² + 4. (0,75)²
= 4. 0,5625 + 4. 0,5625
= 2,25 + 2,25
= 4,5 kg.m²

Jawaban: c


3. Tiga benda A, B dan C dihubungkan pada batang yang panjangnya 120 cm seperti gambar Soal Dinamika Rotasi 3 berikut.
Massa A, B dan C masing-masing 2 kg, 3 kg dan 4 kg serta jarak benda A ke benda B adalah 80 cm. Jika sistem diputar dengan sumbu pada kedudukan benda C, besar momen inersia sistem adalah....
a. 0,48 kg.m²
b. 2,40 kg.m²
c. 2,88 kg.m²
d. 3,36 kg.m²

Pembahasan:
m= 2 kg, m= 3 kg dan mc = 4 kg
Diputar terhadap C
rac = 120 cm = 1,2 m
rbc = 120 cm - 80 cm= 40 cm = 0,4 m

I = Σ m.r²
ma.ra² + mb.rb²
= 2. (1,2)² + 3. (0,4)²
= 2. 1,44 + 3. 0,16
= 2,88 + 0,48
= 3,36 kg.m²

Jawaban: d


4. Perhatikan gambar Soal Dinamika Rotasi 4  berikut!
Tiga buah partikel dengan massa 3m, 4m dan 5m berada pada sebuah kerangka yang massanya diabaikan. Sistem berada pada bidang xy dengan setiap partikel mempunyai jarak tertentu terhadap pusat bidang. Jika sistem diputar terhadap sumbu x, maka momen inersia sistem adalah....
a. 27 ma²
b. 47 ma²
c. 51 ma²
d. 63 ma²

Pembahasan:
Sistem diputar terhadap sumbu x
Massa 4m berjarak 0 dari sumbu x
Massa 5m berjarak 2a dari sumbu x
Massa 3m berjarak 
r² = (5a)² - (4a)² 
r² = 25a² - 16a²
r  = √9a² = 3a

I = Σ m.r²
= m₁.r₁² + m₂.r₂² + m₃.r₃²
= 4m.(0)² + 5m.(2a)² + 3m.(3a)²
= 0 + 20 ma² + 27 ma²
= 47 ma²

Jawaban: b


5. Tiga benda A, B dan C dengan massa sama besar dihubungkan pada batang yang panjangnya 40 cm seperti gambar Soal Dinamika Rotasi 5 berikut.
Ketika diputar dengan sumbu putar di A, sistem memiliki momen inersia 0,75 kgm². Jika sistem diputar dengan sumbu putar di B, momen inersia sistem menjadi .....
a. 0,03 kgm² 
b. 0,27 kgm²
c. 0,30 kgm²
d. 0,33 kgm²

Pembahasan:
m= mmc = m
rac = 40 cm = 0,4 m
rab = 30 cm = 0,3 m
rbc = 10 cm = 0,1 m

Sumbu putar di A
Imb.rab² + mc.rac²
0,75 = m.0,3² + m.0,4²
0,75 = 0,09 m + 0,16 m
0,75 = 0,25 m
m = 0,75 : 0,25 = 3 kg

Sumbu putar di B
Ib ma.rab² + mc.rbc²
Ib = 3.0,3² + 3.0,1²
Ib = 0,27 + 0,03
Ib = 0,30 kgm²

Jawaban: c


6. Sebuah batang homogen yang panjangnya 80 cm ketika diputar di tengah memiliki momen inersia sebesar 0,25 kgm². Besar momen inersia batang tersebut jika diputar pada salah satu ujungnya adalah....
a. 0,12 kgm²
b. 0,4 kgm²
c. 0,75 kgm²
d. kgm²

Pembahasan:
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 6
I tengah : I ujung = ¹/₁₂ : ¹/₃
 0,25 : I ujung = 3 : 12
I ujung = 0,25 x 12 : 3 = 1 kgm²

Jawaban: d


7. Sebuah batang yang massanya diabaikan mempunyai panjang 1 m. Pada batang tersebut bekerja tiga buah gaya F₁= 30 N, F₂ = 10 N dan F₃ = 20 N dengan arah dan posisi seperti gambar.
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 7
Jika batang berotasi pada pusat massanya, maka besar momen gaya yang bekerja adalah...
a. -27 N.m
b. -23 N.m
c. 10 N.m
d. 27 N.m

Pembahasan:
Perhatikan gambar berikut
Jarak titik A, B dan C terhadap poros berturut-turut adalah
r = 50 cm = 0,5 m
r₂ = 50 cm - 30 cm = 20 cm = 0,2 m
r₃ = 50 cm = 0,5 m

Jika diputar pada pusat batang, ketiga gaya searah dengan arah jarum jam, maka bernilai negatif.
Σ𝛕 = F₁.r₁ + F₂.r₂ + F₃.r
    = (-30).0,5 + (-10).0,2 + (-20).0,5
    = -15 + (-2) + (-10)
    = -27 N.m

Jawaban: a


8. Sebuah batang yang massanya diabaikan mempunyai panjang 1 m. Pada batang tersebut bekerja tiga buah gaya F₁= 10 N, F₂ = 30 N, F₃ = 25 N dan F₄ = 20 N dengan arah dan posisi seperti gambar.
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 9
Besar momen gaya yang bekerja jika diputar dengan poros di titik A adalah...
a. -5 N.m
b. -1N.m
c. 1 N.m
d. 5 N.m

Pembahasan:
Perhatikan gambar berikut
Karena titik A adalah poros, maka momen gaya di titik A = 0
Jarak titik B, C dan D terhadap poros berturut-turut adalah
r₂ = 10 cm = 0,1 m
r₃ = 90 cm = 0,9 m
r = 1 m

Σ𝛕 = F₂.r₂ + F₃ sin 53°.r₃ + F₄.r 
    = (-30).0,1 + (-25).0,8.0,9 + 20.1
    = -3 + (-18) + 20
    = -1 N.m

Jawaban: b


9. Seorang pedagang buah membawa beban dua buah keranjang pada ujung-ujung sebuah batang kayu yang massanya diabaikan. Batang kayu mempunyai panjang 120 cm dan beban yang dipikulnya seperti pada gambar.
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 11
Agar beban yang dipikul seimbang, pedagang itu harus memikulnya pada posisi....
a. 20 cm dari titik P
b. 24 cm dari titik P
c. 48 cm dari titik P
d. 72 cm dari titik P

Pembahasan:
Perhatikan gambar berikut
Jika diasumsikan beban seimbang dengan poros O
Jarak titik P ke poros O misalkan x
Jarak titik Q ke poros O misalkan 1,2 m - x

F₁ = m₁.g = 10.10 = 100 N (bernilai positif karena berlawanan arah jarum jam)
F₂ = m₂.g = 15.10 = 150 N (bernilai negatif karena searah arah jarum jam)

Σ𝛕 = 0, karena seimbang
Σ𝛕 = F₁.r₁ + F₂.r
 0  = 100.x + (-150).(1,2-x)
 0  = 100x - 180 + 150x
180 = 250x
x = 180 : 250 = 0,72 m dari titik P
   = 72 cm dari titik P

Jawaban: d


10. Sebuah persegipanjang ABCD berukuran AB = 16 cm dan BC = 12 cm bekerja enam buah gaya seperti pada gambar berikut.
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 13
Besar F₁ = 25 N, F₂ = 40 N, F₃ = 30 N, F₄ = 20 N, F₅ = 35 N dan F₆ = 20 N. Tentukan momen total yang dihasilkan tiap gaya terhadap poros yang melalui titik O!
a. -5,2 Nm
b. -3,8 Nm
c. -1,2 Nm
d. 2 Nm

Pembahasan:
Lengan momen adalah panjang garis yang ditarik dari titik poros sampai memotong tegak lurus garis kerja gaya.

Perhatikan gambar

Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 14

Lengan momen F1 adalah garis OA1 yang panjangnya = 1/2 x AD = 8 cm = 0,08 m

Lengan momen F2 dan F5 adalah nol karena garis kerja gaya melalui poros

Lengan F3 = OC1 = 1/2 x AB = 6 cm = 0,06 m

Lengan F4 = OC1 = 1/2 x AB = 6 cm = 0,06 m

Lengan F6 = OB1 = 1/2 x AB = 6 cm = 0,06 m

τ1F1 . OA1 = 25 . 0,08 = -2 N.m (searah jarum jam)

τ2F2 . 0 = 0

τ3F3 . OC1 = 30 . 0,06 = -1,8 N.m (searah jarum jam)

τ4F4 . OC1 = 20. 0,06 = 1,2 N.m (berlawanan jarum jam)

τ5F5 . 0 = 0

τ6F6 . OB1 = 20. 0,06 = -1,2 N.m (searah jarum jam)


Σ𝛕 = -2 + 0 + (-1,8) + (-1,2) + 0 + 1,2

    = -3,8 N.m


Jawaban: b


11. Besar momen total yang dihasilkan setiap gaya pada persegipanjang ABCD no.10 terhadap poros yang melalui titik A adalah....
a. -5,04 N.m
b. -2,64 N.M
c. 2,64 N.M
d. 3,84 N.m

Pembahasan:
Perhatikan gambar

Lengan momen F1F5 dan F6  adalah nol karena garis kerja gaya melalui poros

Lengan  F2 = AA₁ = 16 x 12 : 20 = 9,6 cm = 0,096 m

Lengan F3 = AD =  12 cm = 0,12 m

Lengan F4 = AD =  12 cm = 0,12 m

τ1 = F1 . 0 = 0

τ2 = F2 . AA₁  = 40 . 0,096 = -3,84 N.m (searah jarum jam)

τ3 = F3 . AD = 30 . 0,12 = -3,6 N.m (searah jarum jam)

τ4 = F4 . AD = 20 . 0,12 = 2,4 N.m (berlawanan jarum jam)

τ5 = F5 . 0 = 0

τ6 = F6 . 0 = 0


Σ𝛕 =  0 + (-3,84) + (-3,6) + 2,4 + 0 + 0

    = -5,04 N.m

  

Jawaban: a


12. Sebuah persegi dengan panjang rusuk 40 cm bekerja 5 buah gaya seperti gambar berikut.
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 16
Besar momen gaya total terhadap poros yang melalui titik O adalah....
a. -6 N.m
b. 8 N.m
c. 12 N.m
d. 20 N.m

Pembahasan:

Perhatikan gambar

Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 17
Lengan F₁ = OP₁ = 20 cm = 0,2 m
Lengan F₂ = OP₁ = 20 cm = 0,2 m
Lengan F₃ = 0
Lengan F₄ = OR = 20√2 cm = 0,2√2 m
Lengan F₅ = OS₁ = 20 cm = 0,2 m

τ₁ = F₁.OP₁ = 10.0,2 = 2 N.m (berlawanan arah jarum jam)
τ₂ = F₂.OP₁ = 30.0,2 = -6 N.m (searah jarum jam)
τ₃ = F₃.0 = 0
τ₄ = F₄.OR = 20√2.0,2√2 = 8 N.m (berlawanan arah jarum jam)
τ₅ = F₅.OS₁ = 20.0,2 = 4 N.m (berlawanan arah jarum jam)

Σ𝛕 = 2 + (-6) + 0 + 8 + 4 = 8 N.m

Jawaban: b


13. Sebuah partikel yang massanya 0,1 kg bergerak melingkar dengan kecepatan 10 rad/s. Jika jari-jari lintasan partikel tersebut adalah 4 cm, maka besar momentum sudut partikel tersebut adalah.......kg.m².s⁻¹
a. 1,6.10⁻¹
b. 4,0.10⁻¹
c. 1,6.10⁻³
d. 4,0.10⁻³

Pembahasan:
m = 0,1 kg
ω = 10 rad/s
r = 4 cm = 0,04 m

L = I.ω = mr²ω
= 0,1.(0,04)².10
= 10⁻¹.1,6.10⁻³.10
1,6.10⁻³ kg.m².s⁻¹

Jawaban: c


14. Seorang penari dengan tangan terentang mempunyai momen inersia 4 kg.m² dan berotasi dengan kecepatan sudut 15 rad/s. Ketika tangannya dirapatkan, momen inersia penari menjadi 3,2 kg.m². Maka kecepatan sudutnya menjadi....
a. 8,75 rad/s
b. 10,25 rad/s
c. 16,25 rad/s
d. 18,75 rad/s

Pembahasan:
Tidak ada resultan momen gaya luar yang bekerja pada penari, maka berlaku hukum kekekalan momentum sudut
L = L
I₁.ω₁ = I₂.ω
4.15 = 3,2.ω
60 = 3,2ω
ω₂ = 18,75 rad/s
Jawaban: d


15. Sebuah piringan berbentuk silinder pejal homogen mula-mula berputar pada porosnya dengan kecepatan sudut 6 rad/s. Bidang piringan sejajar dengan bidang horisontal. Piringan mempunyai massa 0,5 kg dan jari-jari 20 cm. Di atas piringan kemudian diletakkan benda berbentuk cincin yang bermassa 0,5 kg dan jari-jari 10 cm dengan pusat cincin tepat di atas pusat piringan. Piringan dan cincin akan bersama-sama berputar dengan kecepatan sudut.....
a. 2 rad/s
b. 4 rad/s
c. 8 rad/s
d.10 rad/s

Pembahasan:
Momentum sudut mula-mula
Piringan (silinder pejal) = L
= I₁.ω
½.m₁.r².ω
½.0,5.0,2².6
= 0,06
Cincin (silinder berongga tipis) = L₂ = 0 (belum berada dalam sistem)

Momentum sudut akhir
Piringan (silinder pejal) = L₁'
= I₁.ω₁'
½.m₁.r².ω₁'
½.0,5.0,2².ω₁'
= 0,01ω₁'
Cincin (silinder berongga tipis) = L₂'
= I₂.ω₂'
= m₂.r².ω₂'
= 0,5.0,1²ω₂'
= 0,005ω₂'
Piringan dan cincin bergerak bersama, maka kecepatan sudutnya sama
ω₁' = ω₂' = ω'

Hukum kekekalan momentum sudut
L = L'
L₁ + L₂ = L₁' + L₂'
0,06 + 0 = 0,01ω₁' + 0,005ω₂'
0,06 = (0,01+0,005)ω'
0,06 = 0,015ω'
ω' = 0,06 : 0,015 = 4 rad/s

Jawaban: b


16. Benda A dan B bergerak dari titik asal O seperti gambar. 
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 18
Kecepatan A adalah 2 m/s dan B adalah 3 m/s. Jika massa benda a = 5 kg dan B = 4 kg, maka momentum sudut total terhadap titik O adalah..... kg.m².s⁻¹
a. -6
b. 4
c. 6
d. 24

Pembahasan:
L = I.ω = mr².v/r = mrv
L₁ = m₁.r₁.v
= 5.3.2
= 30 kg.m².s⁻¹ (bernilai positif karena berlawanan arah jarum jam)
L₂ = m₂ .r₂ .v₂ 
= 4.2.3
= 24 kg.m².s⁻¹ (bernilai negatif karena searah jarum jam)
 
L = L₁ + L₂ 
= 30 + (-24) 
= 6 kg.m².s⁻¹

Jawaban: c


17. Sebuah roda dipasang pada suatu poros yang berjari-jari 40 cm. Sebuah gaya 60 N diberikan dalam arah tangensial terhadap poros seperti pada gambar.
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 19
Jika momen inersia sistem (roda + poros) adalah 5 kg.m², maka percepatan sudut roda adalah....
a. 1,2 rad/s²
b. 1,8 rad/s²
c. 2,4 rad/s²
d. 4,8 rad/s²

Pembahasan:
Σ𝛕 = I. α
F.r = I. α
60.0,4 = 5.α
α = 24 : 5 = 4,8 rad/s²

Jawaban: d


18. Sebuah yoyo diasumsikan berbentuk silinder pejal dengan massa 150 gram. Ketika yoyo dilepaskan ke bawah, terjadi tegangan tali.
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 20
Jika besar g = 10 m/s², tentukan besar tegangan tali tersebut!
a. 0,5 N
b. 1 N
c. 2 N
d. 2,5 N

Pembahasan:
Perhatikan gambar
Gerak translasi
ΣF = m.a
W - T = m.a
(0,15.10) - T = 0,15.a
1,5 - T = 0,15a (persamaan I)

Gerak rotasi
Σ𝛕 = I. α
T.r = ½.mr².a/r
T = ½.0,15a
T = 0,075a
a = 40/3 T (persamaan II)

Substitusi
1,5 - T = 0,15a
1,5 - T = 0,15.40/3T
1,5 - T = 2T
1,5 = 2T + T
1,5 = 3T
T = 1,5 : 3 = 0,5 N

Jawaban: a


19. Sebuah benda berbentuk silinder pejal dengan massa 5 kg dan berjari-jari 20 cmberada pada permukaan kasar. Benda tersebut ditarik dengan gaya 30 N seperti pada gambar.
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 22
Tentukan percepatan gerak pada silinder tersebut!
a. 2 m/s²
b. 4 m/s²
c. 6 m/s²
d. 8 m/s²

Pembahasan:
Perhatikan gambar berikut
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 23
Tinjau gerak translasi
ΣF = m.a
F - f ges = m.a
30 - f ges = 5.a (persamaan I)

Tinjau gerak rotasi
Σ𝛕 = I.𝜶
(F + f ges) . r = ½.m.r².(a/r)
(30 + f ges) . = ½.5..(a/r)
30 + f ges = 2,5 a (persamaan II)

Eliminasi persamaan I dan II
30  - f ges = 5.a
30 + ges = 2,5 a  +
60            = 7,5 a

a = 60 : 7,5 = 8 m/s²

Jawaban: d


20. Sebuah bola pejal dengan massa 3 kg dilepaskan dari ketinggian 3 m dan menggelinding sepanjang bidang yang memiliki sudut kemiringan 37°. Jika besar g = 9,8 m/s², percepatan linear bola adalah....
a. 3 m/s²
b. 4,2 m/s²
c. 4,9 m/s²
d. 6 m/s²

Pembahasan:
Gerak rotasi
Σ𝛕 = I. α
F ges.r = ²/₅.m.a/r
F ges = ²/₅.3.a = 1,2 a

Gerak translasi bidang miring
ΣF = m.a
W.sin 37° - f ges = m. a
m.g.sin 37° - 1,2 a = 3.a
3x9,8x0,6 = 3a + 1,2a
17,64 = 4,2a
a = 17,64 : 4,2 = 4,2 m/s²

Jawaban: b


21. Dua buah bola pejal A dan B identik dilepaskan dari keadaan diam menuruni bidang miring pada keadaan ketinggian 3,5 m pada saat yang bersamaan. Bola A menuruni bidang miring dengan meluncur sedangkan bola B menggelinding. Tentukan perbandingan kecepatan bola A dan B ketika tiba di dasar bidang miring!  
a. √2 : √5
b. √5 : √7
c. √7 : √2
d. √7 : √5

Pembahasan:
Bola A meluncur, artinya hanya melakukan gerak translasi
Hukum kekekalan energi : Ep₁ + Ek₁ = Ep₂ + Ek₂ 
mgh₁ + ½mv₁²= mgh₂ + ½mv₂²
10.3,5 + ½.0 = 10.0 + ½.v₂²
35 + 0 = 0 + ½.v₂²
35 = ½.v₂²
v₂² = 70
v₂ = √70


Bola B  menggelinding, artinya hanya melakukan gerak translasi dan rotasi
Energi kinetik gerak rotasi =  ½ I.ω²
Untuk bola pejal I = ²/₅.mr² dan ω = v/r
Maka EK rotasi bola B 
½ I.ω²
½ (²/₅.mr²) (v/r)²
= ¹/₅.mv²
EK total bola B
= Ek translasi + Ek rotasi
½ mv² + ¹/₅.mv²
= ⁷/₁₀ mv²

Hukum kekekalan energi : Ep₁ + Ek₁ = Ep₂ + Ek₂ 
mgh₁ + ½mv₁²= mgh₂ + ⁷/₁₀ mv₂² 
10.3,5 + ½.0 = 10.0 + ⁷/₁₀.v₂²
35 + 0 = 0 + ½.v₂²
35 = ⁷/₁₀.v₂²
v₂² = 50
v₂ = √50

Perbandingan kecepatan bola A dan B ketika tiba di dasar bidang miring
√70 : √50
= (√10.√7) : (√10.√5)
√7 : √5

Jawaban: d


22. Sebuah silinder pejal dengan massa 25 kg menggelinding di atas permukaan datar dengan laju 8 m/s. Besar energi kinetik yang dikerjakan silinder adalah....
a. 500 N
b. 600 N
c. 900 N
d. 1200 N

Pembahasan:
Energi kinetik ketika menggelinding
= EK translasi + EK rotasi
½ mv² + ½ I.ω²
½ mv² + ½ (½ mr²) (v/r)²
½ mv² + ¼ mv² 
= ¾ mv² 
¾. 25. 8²
= 1200 N

Jawaban: d


23. Dua buah benda digantungkan pada katrol yang massanya 3 kg seperti pada gambar.
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 24
Jika massa benda 2 lebih besar dari massa benda 1 sedangkan m₁ = 2 kg dan T₁ = 24 N, maka besar T₂ adalah.... (g = 10 m/s²)
a. 18 N
b. 21 N
c. 25 N
d. 27 N

Pembahasan:
Benda 2 mempunyai massa lebih besar, maka arah gerak sistem seperti ditunjukkan gambar
Gerak translasi benda 1
ΣF = m.a
T₁ - W₁ = m₁.a
24 - 2.10 = 2.a
4 = 2a
a = 2 m/s²

Gerak rotasi
Σ𝛕 = I. α
(T₂ - T₁).½.M.a/r
T₂ - 24 = ½.3.2
T₂ - 24 = 3
T₂ = 3 + 24 = 27 N

Jawaban: d


24. Dua buah benda dihubungkan dengan tali pada katrol berbentuk silinder pejal yang massanya 4 kg seperti gambar.
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 26
Benda 1 bermassa 5 kg berada pada lantai datar licin sedangkan benda 2 bermassa 3 kg pada posisi menggantung.  Jika percepatan gravitasi adalah 10 m/s², maka besar tegangan tali T₁ dan T₂ masing-masing adalah....
a. T₁ = 15 N dan T₂ = 21 N
b. T₁ = 18 N dan T₂ = 20 N
c. T₁ = 20 N dan T₂ = 21 N
d. T₁ = 21 N dan T₂ =18 N

Pembahasan:
Gerak rotasi
Σ𝛕 = I. α
(T₂ - T₁).½.M.a/r
T₂ - T₁ = ½.4.a
T₂ - T₁ = 2a

Gerak translasi  
ΣF = m.a
W₂ - T₂ + T₁ = (m₁+m₂).a
30 - T₂ + T₁ = (3 + 5).a
30 - T₂ + T₁ = 8a
30 - (T₂ - T₁) = 8a
30 - 2a = 8a
30 = 8a + 2a
30 = 10 a
a = 30 : 10 = 3 m/s²

Gerak translasi benda 2
ΣF = m.a
W₂ - T= m.a
30 - T₂ = 3.3
30 - T₂ = 9
T₂  = 30 - 9 = 21 N

T₂ - T₁ = 2a
21 - T₁ = 2.3
21 - 6 = T₁ 
T₁ = 15 N

Jawaban: a


25. Dua buah benda dihubungkan dengan tali pada katrol berbentuk silinder pejal yang massanya 2 kg seperti gambar.
Soal Dinamika Rotasi Bimbel Jakarta Timur Majalah Quanta
Soal Dinamika Rotasi 28
Benda 1 bermassa 4 kg berada pada lantai licin dengan kemiringan 37°, sedangkan benda 2 bermassa 3 kg pada posisi menggantung.  Jika percepatan gravitasi adalah 10 m/s², maka besar tegangan tali T₁ dan T₂ masing-masing adalah....
a. T₁ = 25 N dan T₂ = 21,75 N
b. T₁ = 25,5 N dan T₂ = 27 N
c. T₁ = 25 N dan T₂ = 27,75 N
d. T₁ = 27 N dan T₂ = 27,75 N

Pembahasan:
Gerak rotasi
Σ𝛕 = I. α
(T₂ - T₁).½.M.a/r
T₂ - T₁ = ½.2.a
T₂ - T₁ = a

Gerak translasi  
ΣF = m.a
W₂ - T₂ + T₁ - W₁.sin α = (m₁+m₂).a
30 - T₂ + T₁ - 40.0,6= (3 + 4).a
30 - T₂ + T₁ - 24 = 7a
30 - (T₂ - T₁) = 7a
6 - = 7a
6 = 7a + a
6 = 8a
a = 6 : 8 = 0,75 m/s²
Gerak translasi benda 2
ΣF = m.a
W₂ - T₂ m.a
30 - T₂ = 3.0,75
30 - T₂ = 2,25
T₂  = 30 - 2,25 = 27,75 N

T₂ - T₁ = a
27,75 - T₁ = 0,75
27,75 - 0,75 = T₁ 
T₁ = 27 N

Jawaban: d


Tidak ada komentar

Cari Blog Ini

Wiki

Soal Latihan Tekanan Kelas 8 EduWiki
Pengenalan dan Pengaturan Sistem Linux EduWiki
Gunakan ponsel anda dengan aman demi kesehatan EduWiki
Soal Kemagnetan Kelas 9 EduWiki
Family Math Challenge EduWiki
Soal Latihan Listrik Dinamis Kelas 9 EduWiki
Soal Kecepatan Dan Debit Kelas 5 EduWiki
Soal Latihan Energi Dan Daya Listrik SMP EduWiki
Mengenal Bahasa Pemrograman VBNET EduWiki
Soal Cerita FPB dan KPK EduWiki
Latihan Soal Usaha Dan Pesawat Sederhana EduWiki
Soal Latihan Suhu Dan Pemuaian Kelas 7 EduWiki
10+ Jenis makanan sehat pengganti beras EduWiki
Soal Latihan Fluida Statis Dan Pembahasan EduWiki
30 Tips Mendapatkan Pekerjaan EduWiki
KUIS MATEMATIKA EduWiki
Soal latihan Listrik Statis Kelas 9 EduWiki
Menghitung Luas Segi-n Beraturan Dengan Trigonometri EduWiki
Membuat komponen AMP HTML blogspot dasar dari awal EduWiki
IMPORTANT AMP HTML CHEAT SHEET EduWiki
Soal Himpunan Kelas 7 EduWiki
150 Soal Latihan USBN Matematika SD EduWiki
Soal TryOut USBN Matematika SD EduWiki
Soal Sudut Pusat Dan Sudut Keliling Lingkaran EduWiki
Soal Panjang Busur, Luas Juring Dan Luas Tembereng EduWiki
SOAL DIMENSI TIGA KELAS 12 EduWiki
Soal Gerak Melingkar Beraturan EduWiki
Soal Pertidaksamaan Rasional EduWiki
175 Soal Latihan UN Matematika SMP EduWiki
Soal Try Out UNBK Matematika SMP EduWiki
Soal Operasi Hitung Campuran Pada Pecahan kelas 6 EduWiki
Soal Latihan PAT Matematika Kelas 9 EduWiki
Soal Pertidaksamaan Kuadrat EduWiki
SOAL MOLALITAS DAN FRAKSI MOL EduWiki
Soal Latihan Kekongruenan dan Kesebangunan EduWiki
Volume dan Luas Permukaan Bangun Ruang Gabungan (Materi SD) EduWiki
Soal-soal Cahaya Dan Alat Optik Kelas 8 EduWiki
Soal Gerak Parabola EduWiki
Soal Latihan Turunan Fungsi EduWiki
Soal Limit Fungsi Aljabar EduWiki
Soal Latihan Getaran Dan Gelombang Kelas 8 EduWiki
Soal-soal BUNYI Kelas 8 EduWiki
Gif Hewan Dan Fakta Uniknya EduWiki
Soal UTS/PTS Matematika Kelas 6 Semester 1 EduWiki
Soal UTS/PTS Matematika kelas 4 Semester 1 EduWiki
Soal PTS Matematika Kelas 8 Semester 2 EduWiki
Aturan Sinus, Cosinus dan Luas Segitiga EduWiki
Soal Garis Dan Sudut Kelas 7 EduWiki
Soal Latihan Teorema Phytagoras EduWiki
Soal-soal Aturan Sinus dan Aturan Cosinus EduWiki
Soal Limit Trigonometri EduWiki
Soal Statistika Kelas 12 EduWiki
SOAL LATIHAN PAT MATEMATIKA KELAS 7 EduWiki
SOAL PAT MATEMATIKA KELAS 8 EduWiki
Soal Latihan UAS Matematika Kelas 4 Semester 1 EduWiki
Soal Latihan PAS Matematika Kelas 4 Semester 2 EduWiki
Soal Latihan PAS Matematika Kelas 5 Semester 2 EduWiki
Soal Latihan UAS Matematika Kelas 9 Semester 1 EduWiki
Soal Latihan UAS Matematika Wajib Kelas 10 Semester 1 EduWiki
Soal Latihan PAS Matematika Kelas 8 Semester 2 EduWiki
Soal Latihan Perpangkatan dan Bentuk Akar EduWiki
Latihan Soal Gerak Dan Gaya EduWiki
Soal Luas Dan Keliling Lingkaran Kelas 6 EduWiki
Soal Latihan Sistem Persamaan Linear Dua Variabel EduWiki
Soal Latihan Sistem Persamaan Linear Tiga Variabel EduWiki
SOAL PROGRAM LINEAR KELAS 11 EduWiki
Soal Persamaan Dan Pertidaksamaan Linear Nilai Mutlak Satu Variabel EduWiki
Kisi-kisi US SD Matematika EduWiki
Soal Fungsi Kuadrat Kelas 9 EduWiki
Soal Sistem Persamaan Linear Kuadrat (SPLK) dan Sistem Persamaan Kuadrat Kuadrat (SPKK) EduWiki
STOIKIOMETRI EduWiki
Soal Dan Pembahasan Bangun Ruang Sisi Lengkung EduWiki
Bangun Ruang Sisi Datar EduWiki
Soal Luas dan Keliling Persegi dan Persegi Panjang Kelas 3 SD EduWiki
Ada Berapa Persegi ? EduWiki
Soal Latihan Bangun Ruang Kelas 6 SD EduWiki
Soal Latihan Bangun Ruang Sisi Datar EduWiki
Soal Luas Bangun Datar Gabungan Lingkaran EduWiki
Soal Transformasi Geometri Kelas 9 EduWiki
Soal Kubus Dan Balok Kelas 5 EduWiki
Soal Segiempat dan Segitiga Kelas 7 EduWiki
Soal Vektor Matematika Kelas 10 EduWiki
Soal Transformasi Geometri Kelas 11 EduWiki
Soal Vektor Fisika Kelas 10 EduWiki
Soal GLB dan GLBB kelas 10 EduWiki
Soal Efek Doppler EduWiki
Soal Latihan Gerak pada Tumbuhan (Materi Kelas 8) EduWiki
Soal Latihan Sistem Gerak Pada Manusia (IPA Kelas 8) EduWiki
Soal Klasifikasi Mahluk Hidup Kelas 7 EduWiki
Soal Pewarisan Sifat (Hereditas) Kelas 9 EduWiki
Soal Bilangan Bulat Kelas 6 EduWiki
Soal Bilangan Bulat Kelas 7 EduWiki
Soal Dan Pembahasan Fungsi Eksponen EduWiki
Soal Fungsi Komposisi Dan Fungsi Invers EduWiki
Soal Bentuk Aljabar Kelas 7 EduWiki
Soal Suku Banyak Kelas 11 EduWiki
Soal Satuan Ukuran Jumlah EduWiki
150 Soal Tenses Bahasa Inggris EduWiki
Soal Dan Pembahasan Integral Trigonometri EduWiki
Latihan Soal Mencari Akar-akar Persamaan Kuadrat Dengan Tiga Cara EduWiki
Soal Relasi Dan Fungsi EduWiki
Uniknya Hewan Albino EduWiki
Pura-pura Mati, Taktik Capung Betina Menghindari Pejantan EduWiki
13 Jenis Bunga Dengan Bentuk Unik EduWiki
Fakta Menarik Tentang Buaya EduWiki
Manfaat Kembang Sepatu untuk Kesehatan dan Kecantikan EduWiki
Buah Jadul Yang Mulai Langka EduWiki
Daftar Video Pembelajaran dan Solusi Singkat BIMBEL JAKARTA TIMUR EduWiki
Soal UTS/PTS Matematika Kelas 8 Semester 1 EduWiki
Soal UTS/PTS IPA Kelas 8 Semester 1 EduWiki
Soal UTS/PTS Matematika Kelas 9 Semester 1 EduWiki
Tutorial MikroTik dari A sampai dengan Z EduWiki
Tutorial Pengaturan Mikrotik dari A-Z EduWiki
Kursus Komputer Pemrograman Oracle EduWiki
Latihan Soal Turunan Fungsi Trigonometri EduWiki
Soal Latihan Perbandingan Trigonometri EduWiki
OSN EduWiki
Soal Fungsi Trigonometri EduWiki
Soal Trigonometri Analitika Kelas 11 EduWiki
Soal Pengolahan Data Kelas 6 EduWiki
Soal Satuan Ukuran Waktu EduWiki
Colloids: Understanding, Examples, and Benefits EduWiki
Pecahan EduWiki
Latihan Soal Ujian Sekolah IPA Kelas 9 SMP EduWiki
Tabayyun atau tatsabbut (cross check) EduWiki
Gravitasi Kelas 10 EduWiki
Soal Matriks 3x3 EduWiki
Soal Persamaan Trigonometri Sederhana EduWiki
Soal Cerita Operasi Hitung Pecahan EduWiki
Metode Senang Belajar Matematika EduWiki
Barisan Dan Deret EduWiki
From Author and Owner Bimbel Jakarta Timur BJTV.eu EduWiki
Soal Satuan Ukuran Berat EduWiki
Fisika EduWiki
Fluida Dinamis, Pengertian, Prinsip Bernoulli hingga Persamaan EduWiki
Latihan Soal Logaritma EduWiki
Soal Latihan UAS Matematika Kelas 7 Semester 1 EduWiki
Tags or text that are only allowed within body section, are found outside body EduWiki
Privacy Policy EduWiki
Table of Content EduWiki
Keindahan Matematika Yang Menakjubkan EduWiki
Soal Latihan US IPA SMP EduWiki
20 Tanda Kekurangan Minum EduWiki
Soal Latihan Bahasa Panda Untuk UTBK EduWiki
Soal Arus dan Tegangan Bolak-balik Kelas 12 EduWiki
Wikiz Bimbel Jakarta Timur BJTV.eu
BAHAN KIMIA DI DAPUR EduWiki
Islami EduWiki
Soal Latihan Persamaan Garis Lurus EduWiki
6 Tips That May Help You Learn Math Faster and Improve Your Ranking: EduWiki
Matematika EduWiki
Islam and Environment EduWiki
Statistika EduWiki
Peluang (Probabilitas) Konsep dan Teori EduWiki
The Biggest Mystery in Science EduWiki
Soal Cerita Bilangan Bulat EduWiki
Soal Peluang Kelas 8 EduWiki
GRADIEN DAN PERSAMAAN GARIS LURUS EduWiki
Soal Latihan Aritmatika Sosial kelas 7 EduWiki
Soal Larutan Elektrolit dan Reaksi Redoks EduWiki
Muslimah-muslimah Hebat Di Masa Perjuangan Indonesia EduWiki
Contoh Schema tipe Local Business Json-LD EduWiki
Soal Gelombang Kelas 11 EduWiki
Mengapa Matematika Sulit EduWiki
Manfaat Madu Dalam Pandangan Islam Dan Ilmu Pengetahuan EduWiki
Hubungan Satuan Waktu, Panjang, Berat dan Kuantitas EduWiki
Perbandingan Dan Skala (Materi Sekolah Dasar) EduWiki
Cara Menghitung Cepat EduWiki
Soal Operasi Hitung Campuran Bilangan Bulat EduWiki
Ciri-ciri Bilangan Habis Dibagi EduWiki
Teorema Dasar Aritmatika EduWiki
Soal Garis Singgung Lingkaran Kelas 8 EduWiki
Frequency Distribution Table Statistics EduWiki
Tutorial EduWiki
Operasi Hitung EduWiki
Latihan Ujian EduWiki
Bimbingan Belajar EduWiki
Aljabar EduWiki
GERAK LURUS (Materi SMP) EduWiki
Pemanfaatan Mikroorganisme Dalam Pengolahan Pangan EduWiki
Usaha Dan Pesawat Sederhana EduWiki
Ilmu Pengetahuan EduWiki
Cara Menentukan Gradien Garis dan Sifat-sifat Gradien EduWiki
Instituteistic EduWiki
Soal EduWiki
Return Policy EduWiki
Dosa jariyah EduWiki
Psikologi Anak EduWiki
Cara Menghitung Panjang Kerangka Prisma EduWiki
Soal Kesetimbangan Benda Tegar EduWiki
Soal Bilangan Pecahan Kelas 7 EduWiki
Persamaan Kuadrat EduWiki
Pembulatan Dan Penaksiran EduWiki
Mean absolute deviation EduWiki
Soal Fluida Dinamis EduWiki
Soal Klasifikasi Materi dan Perubahannya EduWiki
20 Tips untuk yang baru lulusan SMA/SMK EduWiki
Soal Latihan Perbandingan Senilai dan Perbandingan Berbalik Nilai EduWiki
Soal Dan Pembahasan Bangun Datar Gabungan EduWiki
Soal Notasi Sigma EduWiki
Soal Latihan UAS Matematika Kelas 6 Semester 1 EduWiki
145 Soal Olimpiade Matematika SD EduWiki
Disclaimer EduWiki
Terms and Conditions EduWiki
Bilangan EduWiki
CPNS EduWiki
Kuadrat EduWiki
Lingkaran EduWiki
PAT PAS UAS EduWiki
UTS PTS EduWiki
Math and Science Dictionary EduWiki
Rangkuman langkah-langkah membuat AMP pada Blogger EduWiki
Menghitung Luas Permukaan dan Volume Telur Simetris dan Tidak Simetris EduWiki
Soal PAS Matematika Kelas 6 Semester 2 EduWiki
Bahas Soal TIU CPNS Hitung Cepat Aljabar EduWiki
YouTube video in an AMP version of a Blogger (Blogspot) post EduWiki
Soal Latihan Menyusun Persamaan Kuadrat EduWiki
Soal Latihan PAS/UAS Matematika Kelas 6 Semester Ganjil EduWiki
Work - Thermodynamics EduWiki
Asam, Basa Dan Garam Dalam Kehidupan Sehari hari EduWiki
BESARAN DAN SATUAN EduWiki
Soal Latihan Ujian Sekolah IPA SD EduWiki
Kriteria Predikat Bimbel Terbaik Se-Indonesia EduWiki
Operasi Hitung Campuran EduWiki
Soal Optika Geometri EduWiki
Soal Dinamika Partikel Tanpa Gesekan Kelas 10 EduWiki
Soal Rumus Kimia Dan Tata Nama Senyawa Sederhana EduWiki
Video Trik Cepat Matematika EduWiki
Menghitung Rata-rata (Mean) EduWiki
Istilah Matematika Dalam Bahasa Inggris EduWiki
7 Perawatan Sederhana Untuk Cegukan EduWiki
Soal Pertidaksamaan Irasional EduWiki
Kisi-Kisi US Matematika SMP EduWiki
Unsur Unsur Lingkaran EduWiki
Daftar Bacaan Bimbel Jakarta Timur EduWiki
Peluang EduWiki
Latihan Soal OSN Olimpiade Matematika SMP Tentang Geometri EduWiki
HIDROKARBON EduWiki
Relasi Dan Fungsi EduWiki
Cara Menghitung Cepat Perkalian Bilangan Belasan EduWiki
Soal Barisan Dan Deret Kelas 11 EduWiki
Soal Latihan Pecahan Kelas 5 EduWiki
Soal-soal Bangun Datar (Materi Sekolah Dasar) EduWiki
Soal Latihan PAS IPA Kelas 8 Semester 2 EduWiki
Kelinci Laut Yang Menggemaskan EduWiki
Kecerdasan Anak Lahir, Bathin dan ahlak EduWiki
Soal Cerita SPLDV Tentang Umur EduWiki
Satuan EduWiki
Latihan Soal OSN SMP Bilangan Tadutima Dan Bilangan Palindrom EduWiki
Hujan Asam dan Dampaknya EduWiki
Intelligent Hub: EduWiki
Trigonometri EduWiki
The Important Mathematical Calculation Method Not Taught until Enter University EduWiki
Soal Latihan PAS/UAS IPA Kelas 8 Semester 1 EduWiki
TIPS CARA MENDIDIK ANAK CERDAS EduWiki
Soal Dinamika Rotasi EduWiki
Soal Logika Matematika EduWiki
Soal Latihan UAS Matematika Kelas 5 Semester 1 EduWiki
Turunan Fungsi EduWiki
Strategi Menghadapi Pandemi Covid19 Dalam Cahaya Islami EduWiki
Cara Menghitung Akar Pangkat Dua Dan Akar Pangkat Tiga EduWiki
Soal Latihan Perbandingan Tes CPNS TIU EduWiki
Bimbel 25 Cara Belajar dengan Efisien dan Efektif EduWiki
linear EduWiki
5 Universitas Tertua Di Dunia Yang Masih Eksis EduWiki
Macam-Macam Pola Bilangan EduWiki
Suhu Dan Kalor (Materi SMU) EduWiki
Optimasi SEO Agar Mendapatkan Posisi Diantara Penelusuran Terkait EduWiki
Menentukan Rumus Barisan Aritmatika Bertingkat EduWiki
Dinamika Partikel dengan Gesekan (Kelas 10) EduWiki
Soal Latihan PAS Matematika Kelas 8 Semester 1 EduWiki
Soal Matriks Kelas 11 EduWiki
Soal Lingkaran Kelas 11 EduWiki
Sistem Persamaan Linear Dua Variabel EduWiki
Latihan Soal Persamaan Kuadrat EduWiki
Debit (Materi SD) EduWiki
Bahan Tambahan Makanan EduWiki
Median Dan Kuartil EduWiki
Soal Luas Segitiga Dan Luas Segi-n EduWiki
Grafik Fungsi Kuadrat EduWiki
Soal Larutan Asam dan Basa EduWiki
Soal Termodinamika EduWiki
Soal Partikel Penyusun Benda Dan Makhluk Hidup EduWiki
Soal Sistem Organisasi Kehidupan Mahluk Hidup Kelas 7 EduWiki
Rumus Kimia Dan Nomenklatur Senyawa Sederhana EduWiki
Soal Integral Tak Tentu EduWiki
Lindungi Anak Anda Dari Kejahatan Seksual Dengan Menerapkan Underwear Rules EduWiki
BERGURAU DENGAN NAMA ALLAH, RASULULLAH DAN AL QUR'AN EduWiki
Soal Latihan Deret Angka TES CPNS EduWiki
Soal Latihan Hitung Faktorial EduWiki
Latihan Soal OSN Matematika SMP EduWiki
Period 6 element - Periodic table group EduWiki
Soal Cerita Teorema Pythagoras EduWiki
Bimbingan Belajar / Bimbel Definisinya EduWiki
UN UNBK USBN EduWiki
Kimia EduWiki
Biologi EduWiki
Soal-soal Statistika Kelas 8 EduWiki
Geometri EduWiki
Rumah Belajar Bimbel Jakarta Timur EduWiki
Cookies Policy EduWiki
IPA EduWiki
Materi EduWiki
video EduWiki
Inspirasi EduWiki
Cara Mengurutkan Pecahan EduWiki
Aritmatika EduWiki
Bimbel Jakarta Timur EduWiki
OSN IPA SMP Tingkat Provinsi: Energi dan Daya Wikiz