Pembahasan soal rotasi
Nomor 1 (Ebtanas 1998)Perhatikan gambar di bawah.

Tiga partikel dengan massa m, 2m, dan 3m dipasang pada ujung kerangka yang massanya diabaikan. Sistem terletak pada bidang xy. Jika sisterm diputar terhadap sumbu y, maka momen inersia sistem adalah...
A. 5 ma
B. 7 ma

Pembahasan:
Dari hukum II Newton rotasi:

NOMOR 3 (UN 2009)
Letak titik berat bidang homogen di bawah ini terhadap titik O adalah ...

A. (2, 2) cm
B. (2, 3) cm
C. (2, 4) cm
D. (3, 2) cm
E. (3, 3) cm

Jawab:
Titik berat pada sumbu x:

y = 3
Jadi koordinat titik berat: (2,3)

Koordinat titik berat benda bidang (simetris) terhadap titik O adalah....
A. (2; 4,0) cm
B. (2; 3,6) cm
C. (2; 3,2) cm
D. (2; 3,0) cm
E. (2; 2,8) cm
Pembahasan:
Diketahui:

A1 = 6 . 4 = 24 (persegi panjang)
A2 = ½ . 2 . 6 = 6 (segitiga)
x1 = 2
x2 = 2
y1 = 3
y2 = 8
Ditanya: titik berat (x,y) = ...
Jawab:
Titik berat pada sumbu x:


Letak titik ordinat bidang yang diarsir terhadap sisi AB adalah.....
Jawab:

Jawaban: E
NOMOR 6 (EBTANAS 2001)
Pada gambar dibawah batang AB beratnya 100 N.

Jika sistem dalam keadaan seimbang, maka berat beban W adalah...
A. 5 N
B. 37,5 N
C. 50 N
D. 75 N
E. 100 N
Pembahasan:
Diketahui:

B. 7 ma
C. 5 ma2
D. 6 ma2
E. 7 ma2
Pembahasan:
Diketahui:
m1 = m
m2 = 2m
m3 = 3m
r1 = 2a
r2 = 0 (tepat disumbu y)
r3 = a
Ditanya: I = ...
I = m . r12 + m2. r22 + m3 . r32
I = m . (2a)2 + 2m . 0 + 3m . a2
I = 4 ma2 + 0 + 3 ma2 = 7 ma2
Jawaban: ENomor 2 (UN 2010)
Sebuah katrol dari benda pejal dengan tali yang dililitkan pada sisi luarnya ditampilkan seperti gambar. Gesekan katrol dengan tali dan gesekan disumbu putarnya diabaikan. Jika momen inersia katrol I = β dan tali ditarik dengan gaya tetap F, maka hubungan yang tetap untuk menyatakan percepatan tangensial katrol adalah....
Pembahasan:
Dari hukum II Newton rotasi:

NOMOR 3 (UN 2009)
Letak titik berat bidang homogen di bawah ini terhadap titik O adalah ...

A. (2, 2) cm
B. (2, 3) cm
C. (2, 4) cm
D. (3, 2) cm
E. (3, 3) cm
Pembahasan:
Diketahui:
A1 = 10 cm . 1 cm = 10 cm2
A2 = 5 cm . 2 cm = 10 cm2
x1 = 0,5
x2 = 3,5
y1 = 5
y2 = 1
Ditanya: titik berat (x,y) = ...Jawab:
Titik berat pada sumbu x:

y = 3
Jadi koordinat titik berat: (2,3)
Jawaban: B
Nomor 4 (UN 2010)
Perhatikan gambar bidang homogen di samping!
Koordinat titik berat benda bidang (simetris) terhadap titik O adalah....
A. (2; 4,0) cm
B. (2; 3,6) cm
C. (2; 3,2) cm
D. (2; 3,0) cm
E. (2; 2,8) cm
Pembahasan:
Diketahui:

A1 = 6 . 4 = 24 (persegi panjang)
A2 = ½ . 2 . 6 = 6 (segitiga)
x1 = 2
x2 = 2
y1 = 3
y2 = 8
Ditanya: titik berat (x,y) = ...
Jawab:
Titik berat pada sumbu x:

NOMOR 5 (UN 2009)
Sebuah bidang homogen seperti pada gambar!
Letak titik ordinat bidang yang diarsir terhadap sisi AB adalah.....
A. 14/15cm
B. 3 5/8 cm
C. 3 4/13 cm
D. 5 3/5 cm
E. 5 6/13 cm
Pembahasan:
Diketahui:
A1 = 8 . 4 = 32 (persegi panjang)
A2 = ½ . 4 . 3 = 6 (segitiga atas)
x1 = 2
y1 = 4
x2 = 2
y2 = 7
Ditanya: titik berat terhadap sumbu x = ...Jawab:

Jawaban: E
NOMOR 6 (EBTANAS 2001)
Pada gambar dibawah batang AB beratnya 100 N.

Jika sistem dalam keadaan seimbang, maka berat beban W adalah...
A. 5 N
B. 37,5 N
C. 50 N
D. 75 N
E. 100 N
Pembahasan:
Diketahui:

Wb = 100 N
Lb = 0,75 m
LT = 2 m
LN = 0 (tepat dipusat rotasi)
Ditanya: W = T = ...
Jawab:
Syarat keseimbangan benda tegar:
N . 0 – Wb . LB + T . LT = 0
0 – 100 N . 0,75 m + T . 2 m = 0
T . 2m = 75 Nm
T = 37,5 N
Jawaban: B.
Topik: #Materi fisika kelas XI SMA #rotasi
Tidak ada komentar:
Posting Komentar