• Fisika
  • Statika Kelas 11 SMA
  • Keseimbangan dan Dinamika Rotasi
  • Keseimbangan Banda Tegar

Video solusi : Sebuah katrol pejal yang memiliki massa 5 kg dan jari-jari 5 cm dihubungkan dengan seutas tali. Ujung-ujung tali diberi beban 4 kg dan 6 kg seperti gambar di samping: Hitung: a. percepatan benda serta b. tegangan tali T1 dan T2

Teks video

pada soal ini ada sistem katrol dan yang pertama kita akan mencari besar percepatan benda jadi disini kita akan Artikan bahwa percepatan yang dimaksud oleh soalnya ini adalah Percepatan benda 1 atau benda 2 atau percepatan dari sih katrolnya ini Jadi katrolnya ini juga berputar dengan percepatan linear tertentu tentu saja percepatan linear nya sama dengan percepatan sama dengan percepatan dari benda 13 = percepatan dari benda yang kedua oke disini benda yang keduanya massanya lebih besar Maka nanti Berputar Ke sini dengan percepatan sudut sebesar Alfa adalah percepatan sudut dari si katrolnya ini kemudian kita Gambarkan gaya-gaya yang bekerja pada kesatu dan kedua Ini arahnya menjauh dari katrol kemudian kita Gambarkan gaya-gaya yang bekerja pada tiap benda ini ada t1 dan t2 masing-masing menjauh dari masing-masing benda ini ya T1 menjauh dari dua juga menjauh dari masing-masing benda ini berat dari benda ini 1 dan berat dari adalah 2 itu oke di soal diketahui kalau massa dari katrol nya itu adalah M = 5 kg dan jari-jarinya 5 cm atau 0,05 m untuk yang pertama Ya kita akan menjawab pertanyaan yang pertama di ini yaitu dengan meninjau katrolnya terlebih dahulu sekali lagi karena katrolnya ini berputar dengan percepatan sudut sebesar Alfa maka dengan menggunakan hukum 2 Newton dinamika rotasi yaitu Sigma torsi = I dikali Alfa resultan momen gaya yang bekerja pada katrol ini sama dengan momen inersia dikali dengan percepatan sudut di sini ada dua gaya yang bekerja pada katrol ada t1 dan t2 maka ada dua buah torsi yang dihasilkan oleh T2 di sini ini kita namakan Oke torsi yang dihasilkan T2 kita namakan torsi 2 torsi yang dihasilkan T1 kita namakan torsi 1 = 6 Kemudian untuk torsi yang yang yang memutar katrolnya ini searah dengan arah putar dari katrolnya kita kasih tanda positif untuk torsi yang berusaha memutar katrolnya ini berlawanan arah dengan arah putar dari katrol ini Kasih tanda negatif jadi torsi 2 mitosis 1 ya seperti itu torsi 2 scan lagi ini positif Karena torsi 2 berusaha memutar katrolnya kesini searah jarum jam dan ini adalah searah dengan arah katrol dengan arah putar katrolnya yang juga searah jarum jam makanya dikasih tanda positif seperti itu kemudian momen inersia katrol nya katrol bentuknya ini adalah silinder pejal untuk silinder pejal momen inersia nya itu dirumuskan dengan F = 0,5 Mr kuadrat kemudian Alfa percepatan sudut rumus nya itu adalah a. R adalah percepatan linear dari sikap ini kemudian torsi 2 torsi yang dihasilkan oleh T2 yang mana torsi itu merupakan Perkalian antara gaya dan lengan gaya yang saling tegak lurus torsi 2 berarti adalah yang kedua ini ya dikali dengan lengannya atau jarak dari T2 ini bekerja ke poros yang merupakan jari-jari dari katrolnya jadi I need a 2 dikali R seperti itu nah kemudian torsi 1 berarti dengan cara yang sama kopi 1 adalah T1 ya yang T1 ini di kali jalannya dari sini ke sini ya itu RT itu = 0,5 Mr kemudian kedua ruas bisa dibagi dengan R menghasilkan T2 min 1 = 0,5 M kemudian kita lihat untuk benda yang kedua ini ia mendapatkan percepatan sebesar a maka menggunakan hukum 2 Newton untuk gerak translasi didapatkan Sigma F 2 = M 2 * a resultan gaya yang bekerja pada benda yang kedua ini adalah = M2 dikali a Kemudian untuk gaya yang searah dengan perpindahan dari benda yang kedua ini dikasih tanda positif yang berlawanan arah dengan perpindahannya dikasih tanda negatif jadi W 2 min T 2 = m2 a Oke kemudian disini W2 adalah dari benda yang kedua yang rumusnya M 2 dikali dengan g g adalah percepatan gravitasi bumi ini kita pindahkan ke ruas kanan yang ini Kita pindah Kemudian untuk benda yang pertama berlaku hukum 1 Newton juga untuk gerak translasi Sigma F G 1 = M 1 A dalam arah sumbu y yang bekerja pada benda 1 ya sama dengan M 1 dikali a. Kemudian untuk gaya yang searah dengan arah geraknya dikasih tanda positif Yang berlawanan arah dikasih tanda negatif 1 min 1 = m satuan a ini kita pindahkan ke ruas kanan b. 1 adalah berat dari benda 1 rumusnya 1 kali dengan G Kemudian untuk yang keduanya ini yang dari sini kita masukkan ke sini saja jadi 2 cm2 A seperti itu dikurangi dengan t101 nya kita gunakan yang dari sini jadi dikurangi dengan 1 yaitu ini M 1 G = A kemudian ini nggak ada giginya kita kumpulkan di ruas kiri ya jadikan M2 gm1 akan jadi seperti ini = kemudian yang ada hanya kita tindakan semuanya ke ruas kanan seperti itu lalu difaktorkan sehingga didapatkan a dikali 5 M + N 1 + N2 Nah langsung saja kita masukan bahwa M2 massa benda yang kedua di soal sudah diketahui yaitu 6 kg m 1 massa dari benda yang 14 kg G percepatan gravitasi bumi sebesar 10 m per sekon kuadrat adalah percepatan linear dari katrol atau Percepatan benda 1 atau Percepatan benda yang kedua nilai a. Inilah yang akan kita cari m-nya massa katrol nya diketahui 5 kilo kita masukkan m1 dan m2 nya lalu hasil dari ruas kiri nya 20 hasil dari yang di ini adalah 12,5 kemudian kedua ruas dibagi dengan 12,5 didapatkan bahwa ternyata besar percepatannya itu adalah 1,6 meter per sekon kuadrat kemudian kita Mencari P1 untuk mencari P1 jika kita gunakan yang ini saja T1 = M 1 G ditambah m1a kita masukkan m164 10 dananya sudah didapatkan 1,6 hasilnya 46,4 ton kemudian tegangan tali yang T2 ya kita juga akan mencari yaitu kita kita gunakan yang ini saja ya. Jadi kan tadi keduanya itu adalah ini ya Ini adalah T 2 yaitu M2 jika x gaming AM2 di X gaming kita masukkan M2 nya gak Nya kita masukkan hanya kita masukkan hasilnya setelah dihitung 50,4 Newton bila besar tegangan tali T2 nya oke inilah jawabannya sampai jumpa soal berikutnya

Sukses nggak pernah instan. Latihan topik lain, yuk!