Contoh Soal Hubungan Torsi dan Momen Inersia

Soal No. 1

Sebuah roda berbentuk cakram homogen dengan jari – jari 50 cm dan massa 200 kg. Jika momen gaya yang bekerja pada roda 250 Nm, hitunglah percepatan sudut roda tersebut!

Pembahasan:

Diketahui:

r = 50 cm = 0,5 m

m = 200 kg

Ꚍ = 250 N.m

Ditanyakan: α = …?

Jawaban:

Ꚍ = I . α

Ꚍ = ½ m . r2 . α

250 = ½ 200 . (0,5)2 . α

α = 250 / 25 = 10 rad/s2

Soal No. 2

Sebuah tali dililitkan pada katrol berjari – jari 5 cm. Massa katrol 0,5 kg. Ujung tali diberi beban bermassa 2 kg. Berapa besar lengan torsi dan torsi yang dikerjakan oleh tali? Berapa percepatan benda?

Pembahasan:

Diketahui:

r = 5 cm = 0,05 m

m katrol = 0,5 kg

m beban = 2 kg

Ditanyakan:

I = …?

Ꚍ = …?

α = …?

Jawaban:

I = ½ m r2

I = ½ (0,5) (0,05)2

I = 0,0625 kg.m2

Ꚍ = rF

Ꚍ = 0,05 (m x g)

Ꚍ = 0,05 (2 x 10) = 0,3 N.m

Ꚍ = I α

0,3 = 0,0625 α

α = 0,3/0,0625 = 4,8 rad/s2

You may also like...