• Fisika
  • Statika Kelas 11 SMA
  • Keseimbangan dan Dinamika Rotasi
  • Momen Inersia

Video solusi : Empat buah partikel terletak seperti pada gambar di samping. Partikel dihubungkan oleh kawat yang tidak bermassa. a. Hitunglah momen inersia sistem yang diputar terhadap sumbu z! b. Hitunglah momen inersia sistem yang diputar terhadap sumbu y! c. Berapa kerja yang dibutuhkan untuk menghasilkan rotasi 2 rad/s terhadap sumbu z jika mula-mula sistem diam? y 3 kg 4 kg 2 m 2 m x 4 kg 3 kg z

Teks video

Halo Ko Friends di sini ada soal jadi pada soal ini kita diberikan ada empat buah partikel dia itu terletak pada Gambar disamping kemudian di sini partikelnya dihubungkan oleh kawat yang tidak bermassa kemudian yang pertama di sini kita akan mencari berapakah momen inersia sistem yang diputar terhadap sumbu z. Kemudian momen inersia sistem yang diputar terhadap sumbu y dan kerja yang dibutuhkan untuk menghasilkan rotasi 2 Radian per S terhadap sumbu z. Jika mula-mula sistem yaitu Diam seperti itu kemudian setelah itu disini kita akan menulis apa-apa saja yang diketahui Jadi yang pertama di sini ada massa benda pertama yang ini itu dia 4 Kg kemudian massa benda kedua itu ini yaitu nilainya 3 kg kemudian masa ketiga yaitu ini nilainya 4 Kg kemudian massa benda keempat yaitu yang ini di sini Mi Ayam 3 kg m1 m2 M3 M4 ini adalah massa benda pertamaGua ketiga dan keempat seperti itu kemudian setelah itu disini yang pertama kita akan mencari momen inersia sistem yang diputar terhadap sumbu z. Kita simpulkan sebagai Z kemudian kita akan mencari lagi momen inersia sistem yang diputar terhadap sumbu y momen inersia sistem yang diputar terhadap sumbu y disimbolkan sebagai y kemudian kerja yang dibutuhkan untuk menghasilkan rotasi 2 Radian per detik ini usaha kita simpulkan sebagai y Kemudian untuk yang pertama bagi anak kita akan mencari momen inersia sistem yang diputar terhadap sumbu y maksud saya sumbu z. Jadi untuk yang terhadap sumbu z. Jadi hal yang pertama yang harus kita lakukan terlebih dahulu ialah kita harus mencari berapakah jarak masing-masing benda yang akan mengelilingi sumbu z ini kesungguhannya itu sendiri itu berapa jadi yang pertama untuk yang benda pertama jadi untuk jarak dari sumbu z ke benda pertama itu kita simpulkan sebagaiR1z itu dia nilainya 0 meter karena dia terletak tepat di sumbu z. Seperti itu kemudian untuk R2 zat itu dia 2 M diukur dari posisi Bendanya ini hingga ke sumbu itu dia berapa dari sini ke sini panjang dari sini ke sini 2 M seperti itu kemudian untuk r3z itu dia akar 8 meter. Mengapa akar 8 jam di sini kita ukur dari benda ketiga dari sini hingga ke sumbu z ini jadi dari sini ke sini seperti itu kita lihat disini bahwa masing-masing Bendanya ini dia dirangkai membentuk persegi seperti itu Jadi untuk persegi panjang sisinya itu dia sama kemudian setelah itu ini benda pertama kedua ketiga dan keempat benda ketiga itu yang dari sini ke sini seperti itu kemudian untuk dari sini ke sini itu dia sama jaraknya dari sini ke sini di sini 2 M kemudian di sini juga 2 meter berarti untuk mencari yang Sisi miringnya iniIni tinggal kita gunakan rumus phytagoras jadi di sini untuk mencari r3sep nya jadi sini r3z itu dia = √ 2 kuadrat + 2 kuadrat seperti itu sesuai dengan Hukum maksud saya sesuai dengan rumus Phytagoras jadi di sini akar 8 satuan nya itu m h disini akar 8 m. Selanjutnya untuk r4bia diukur dari sini ke sini seperti itu dari benda ke sumpitnya jadi di sini 2 M seperti itu kemudian setelah itu untuk memanen RSIA sistem yang diputar terhadap sumbu z. Itu merupakan total momen inersia benda pertama benda kedua benda ketiga dan keempat jam di sini kita akan menghitung momen inersia sistem yang diputar terhadap sumbu z. Jadi momen inersia sistem yang diputar terhadap sumbu z. Itu merupakan total dari momen inersia benda yang berputar mengelilingi sumbu z. Di sini ada empat benda yang mengelilingi sumbu z. Maka di siniHarus hitung momen inersia nya tetap 1 seperti itu kemudian setelah itu untuk momen inersia itu sendiri kita gunakan ekspresi umum dari rumus momen inersia di mana itu dia = m kemudian r kuadrat di mana er ini adalah jarak dari benda ke poros, kemudian Mintalah massa benda kemudian setelah itu di sini itu yang isi 1 tinggal kita tambahkan satu energi yang kita gunakan itu adalah yang ini R1 R2 dan R3 R4 jadi r1z sampai R4 ini adalah jarak dari benda pertama kedua ketiga dan keempat ke sumbu z nya tinggal kita masukkan nilainya lalu kita Hitung jarak di sini hasilnya adalah 56 kg m kuadrat. Jadi ini adalah zat nya selanjutnya untuk yang bagian kedua kita akan menghitung momen inersia sistem yang diputar terhadap sumbu y langkah pertama yang harus kita lakukan sama jadi disini kita harus menghitung dulu jarak dari benda ke sumbu yangDia kelilingi ya di sini kita harus tentukan dulu jarak dari benda yang akan mengelilingi sumbu y nya ke sembuhnya itu sendiri seperti itu. Jadi benda pertama jadi di sini R1 yaitu adalah 0 m. Karena di sini benda pertama ini terletak di sini di titik nol nya seperti itu Jadi si 0 m kemudian r2y dia diukur dari sini ke sini Jadi dari sini ke sini adalah 2 M kemudian r3y itu juga sama jam dari sini ke sini jadi di sini sama juga 2 M kemudian ru4y di sini kita tinggal meter karena di sini untuk 4y Hindia terletak tepat di sumbu y nya seperti itu kemudian setelah itu R1 R2 R3 R4 ialah jarak masing-masing benda pertama kedua ketiga dan keempat ke sumbu y nya seperti itu kemudian setelah itu di sini untuk yang iye atau momen inersia sistem yang diputar terhadap sumbu y yaitu merupakan momen iniDari setiap benda yang mengelilingi sumbu y nya di sini ada empat benda yang akan mengelilingi sumbu y maka kita harus menghitung masing-masing momen inersia nya seperti itu Nah disini kita akan gunakan rumus yang sama yang tadi yang Mr kuadrat dari sini langsung kita masukkan kemudian air yang kita gunakan adalah R1 ya sampai R4 ya ini seperti itu kemudian setelah itu di sini tinggal kita masukkan nilainya lalu kita hitung akan diperoleh hasilnya adalah 28 kg m kuadrat. Selanjutnya di sini Yang ketiga berapa kerja yang dibutuhkan untuk menghasilkan rotasi 2 Radian per detik jadi sini ada kecepatan sudut Omega itu dia nilainya 2 Radian per S kemudian setelah itu di sini tadi kita dapatkan itu = 56 kg m kuadrat jarak di sini kita akan menghitung kerja yang dibutuhkan untuk menghasilkan rotasi 2 Radian per S terhadap sumbu z karena terhadap sumbu z, maka di siniGunakan momen inersia terhadap sumbu z. Jika mula-mula sistem diam Kalau mula-mula sistem Diam berarti kita bisa katakan Omega nolnya kecepatan sudut awal yaitu adalah 0 Radian per S kemudian setelah itu di sini kita lihat lagi bertanya ini dia tidak bergerak seperti itu dia cuma berputar di tempatnya saja kalau dia cuma berputar di tempatnya saja Artinya bahwa kecepatan translasi nya itu dia 0 meter per detik karena dia tidak bergerak sama sekali. Dia tidak berubah posisinya seperti itu zat di sini vendornya kita bisa katakan kecepatan awalnya itu adalah 0 m per S karena mula-mula diam kemudian setelah itu kecepatan akhirnya V Kita bisa katakan ini 0 m per S juga karena Bendanya ini itu juga dia diam seperti itu kemudian setelah itu hal ini mengakibatkan untuk energi kinetik Akhirnya e k = seperdua MV kuadrat kita masukkan 0 jadi disini kita akan peroleh ini 0 Joule seperti itusetelah itu jadi disini kita akan gunakan rumus di mana usaha sama dengan perubahan energi kinetik kemudian Delta Eka itu adalah x aksen dikurang x 0 x aksen adalah energi kinetik akhir dan Eka adalah energi kinetik awal seperti itu kemudian setelah itu jadi di sini karena etanolnya ini energi kinetik awalnya ini Bendanya belum bergerak sama sekali itu dia ekonomi sama dengan nol seperti itu jangan di sini channelnya itu dia sama dengan energi kinetik saat dia bergerak translasi ditambah dengan energi kinetik saat dia bergerak rotasi energi kinetik saat dia bergerak rotasi itu dia = seperdua i z kemudian dikenal dengan uniga 0 kuadrat 30 nya itu adalah 0, maka disini 0 Joule kemudian setelah itu kita masukkan 0 + 0 itu adalah 0 Joule maka disini sisa e k aksen seperti itu kemudian setelah itu di sini kita lanjutkan di sini untuk Eka aksinya itu merupakan yangTitik translasi tambah energi kinetik rotasi karena di sini Bendanya ini dia bergerak rotasi maka disini selain ada energi kinetik rotasi ada juga energi kinetik translasi kemudian setelah itu hanya saja di sini Bendanya itu dia tidak berpindah posisi maka di sini kayaknya itu adalah 0 meter per detik kecepatan translasi nya itu v adalah 0 m per S seperti itu kemudian setelah itu untuk fenol ini adalah kecepatan translasi awal seperti itu kemudian setelah itu di sini karena hanya itu nol maka di sini tinggal seperdua i z Omega kuadrat kita gunakan Izat karena di sini kita akan mencari terhadap sumbu z. Kemudian setelah itu di sini tinggal kita masukkan izinnya Kemudian omeganya, Kemudian kita hitung akan diperoleh hasilnya adalah 112 Joule ini jawabannya Sekian dari saya sampai jumpa di soal berikutnya.

Sukses nggak pernah instan. Latihan topik lain, yuk!