Ulasan Contoh Soal Dan Pembahasan Torsi Momen Inersia -Kunci Jawaban + Kisi-kisi

Contoh Soal dan Pembahasan Torsi, Momen Inersia - Pada postingan kita hari ini, Ilmu sains online akan memberikan beberapa Contoh Soal tentang Torsi, Momen Inersia dan Momentum Sudut. Ilmu sains online akan mengulas beberapa contoh soal yang mungkin akan keluar pada saat Try out dan Ujian Nasional. Untuk itu, Silahkan perhatikan baik - baik bagaiman cara mengerjakan dan simak juga langkah - langkah yang harus dilakukan dalam mengerjakan soal.

Google Image - Contoh Soal dan Pembahasan Torsi, Momen Inersia

Berbicara mengenai Try out dan Ujian Nasional memang erat kaitannya dengan Rajin dan giatnya kita dalam mengerjakan contoh soal - contoh soal yang akan keluar pada lembar soal ujian. Untuk itu ilmu sains online akan membahas beberapa contoh soal dan cara mengerjakannya. Simaklah contoh soalnya berikut ini.

Contoh Soal dan Pembahasan Torsi, Momen Inersia dan Momentum Sudut

Contoh Soal 1

Perhatikanlah Gambar berikut ini:

Picture By - www.ilmusainsonline.com

Jika massa batang diabaikan, besar momen gaya terhadap titik C adalah? (UN 2013/2014)

Jawab

Diketahui:

F1 = 4 N F2 = 6 N F3 = 6 N Sudut a = 30 AB = BC = CD = DE = 1 m

Ditanyakan:

∑τ C?

Penyelesaian

Untuk menyelesaikan soal diatas, kita perlu memperhatikan arah dari anak panahnya terlebih dahulu, setelah itu kita gambarkan ulang gambar diatas agar lengkap. Perhatikanlah gambar berikut ini:

Picture By - www.ilmusainsonline.com

Anak panah kekiri meupakan F Cos 30 dan yang kebawah F Sin 30. 

Barulah kita bisa mencari momen gaya terhadap titik C Lengan gaya dihitung terhadap titik C Sehingga:

L1 = AC = 2m; L2 = CD = 1m; L3 = CE = 2m;

Torsi yang ditimbulkan oleh F1 dan F2 mengakibatkan batang tongkat berputar searah dengan jarum jam, oleh karena itu nilainya positif. F2 membentuk sudut 30 sehingga hanya komponen sumbu y yang menimbulkan torsi. 

Torsi yang ditimbulkan oleh F3 berlawanan arah dengan jarum jam sehingga benilai negatif. Rumus yang kita gunakan adalah:

τ = F x l

∑τ C = F1 x L1 + F2 sin 30 x L2 - F3 x L3 ∑τ C = (4)(2) + (6)(1)(1/2) - (6)(2) ∑τ C = 8Nm + 3Nm - 12Nm ∑τ C = -1Nm

Jadi momen gaya terhadap sumbu C adalah sebesar 1Nm. (tanda (-) menunjukan torsi berlawanan arah dengan jarum jam.

Baca Juga: Rumus Torsi, Momen Inersia dan Momen Gaya Lengkap

Contoh Soal 2

Dua buah bola A dan B masing - masing bermassa 2 kg dan 3 kg dihubungkan dengan kawat sepanjang 3 m. Kawat massa nya diabaikan. Momen inersia terhadap sumbu yang berjarak 1 m dari bola A adalah? (UN 2012/2013).

Jawab

Diketahui:

mA = 2 kg mB = 3 kg L = 3 m LA = 1 m LB = (3 - 1) = 2 m

Ditanyakan:

I = ... ?

Penyelesaian

I = m x L2

I = mA x LA2 + mB x LB2 I = (2)(1)2 + (3)(2)2 I = 2 + 12

I = 14 Kg.m2

Jadi, Momen inersia terhadap sumbu yang berjarak 1 m dari bola A adalah sebesar 14 Kg.m2

Contoh Soal 3

Katrol berjari - jari 20 cm diputar pada sumbunya dengan kecepatan sudut konstan sebesar 120 rpm. Apabila massa katrol 2 kg dan katrol dianggap silinder pejal (I = 1/2 MR^2), Momentum sudut katrol adalah sebesar? 

Jawab

Diketahui:

R = 20 cm = 0,2 m w = 120 rpm I = 1/2 MR2

Ditanyakan:

L = ... ?

Penyelesaian

w = 120 rpm = 120(2π / 60) rad/s = 4π rad/s

L = I x w

L = 1/2 MR2 x w L = 1/2 (2)(0,2)^2(4π rad/s) L = 0,16π kg m2/s.

Jadi, momentum sudut katrol adalah 0,16π kg m2/s.

Contoh Soal dan Pembahasan Torsi, Momen Inersia - Nah, inilah yang dapat ilmu sains online berikan kepada kalian semua. Semoga dengan beberapa contoh soal diatas dapat membantu kalian semua untuk memahami materi tentang Torsi, momen inersia dan Momentum Sudut. Ilmu sains online pamit dulu apabila ini bermanfaat bisa langsung di share ke temen - temen yang lain agar bisa bertukar pikiran. Terimakasih.

Tweet

Subscribe to receive free email updates: