FISIKA-HUKUM KEKEKALAN MOMENTUM SUDUT PADA GERAK ROTASI-PERTEMUAN 1
Hukum kekekalan momentum sudut menyatakan bahwa jika resultan momen gaya pada sebuah benda tegar yang bergerak rotasi bernilai nol maka momentum sudut benda tegar yang bergerak rotasi selalu konstan. Rumus hukum kekekalan momentum sudut dapat diturunkan secara matematis dengan memodifikasi rumus hukum II Newton versi momentum sudut.
Rumus hukum II Newton versi momentum sudut ini merupakan analogi rotasional dari rumus hukum II Newton versi momentum.
Jika resultan momen gaya bernilai nol maka rumus di atas berubah menjadi :
Keterangan :
Contoh soal :
1. Sebuah partikel yang sedang bergerak rotasi mempunyai momen inersia 4 kg m2 dan kelajuan sudut 2 rad/s. Jika kelajuan sudut partikel berubah menjadi 4 rad/s maka momen inersia partikel berubah menjadi…
Pembahasan
Diketahui :
Momen inersia awal = 4 kg m2
Kelajuan sudut awal = 2 rad/s
Kelajuan sudut akhir = 4 rad/s
Ditanya : momen inersia akhir ?
Jawab :
Hukum kekekalan momentum sudut menyatakan bahwa :
Momentum sudut awal (Lo) = momentum sudut akhir (Lt)
(momen inersia awal)(kelajuan sudut awal) = (momen inersia akhir)(kelajuan sudut akhir)
(4 kg m2)(2 rad/s) = (momen inersia akhir)(4 rad/s)
Momen inersia akhir = 2 kg m2
2. Partikel bermassa 2 kg mengitari sumbu putar dari jarak 2 meter dengan kelajuan sudut 2 rad/s. Jika jarak partikel dari sumbu rotasi berubah menjadi 1 meter, tentukan kelajuan sudut partikel!
Pembahasan
Diketahui :
Massa partikel = 2 kg
Jarak partikel dari sumbu rotasi (1) = 2 meter
Kelajuan sudut awal = 2 rad/s
Jarak partikel dari sumbu rotasi (2) = 1 meter
Ditanya : kelajuan sudut akhir ?
Jawab :
Hitung momen inersia (I) partikel
Momen inersia awal (I awal) :
I awal = m r2 = (2 kg)(2 m)2 = (2 kg)(4 m2) = 8 kg m2
Momen inersia akhir (I akhir) :
I akhir = m r2 = (2 kg)(1 m)2 = (2 kg)(1 m2) = 2 kg m2
Hitung kelajuan sudut akhir
Hukum kekekalan momentum sudut :
Momentum sudut awal = momentum sudut akhir
(momen inersia awal)(kelajuan sudut awal) = (momen inersia akhir)(kelajuan sudut akhir)
(8 kg m2)(2 rad/s) = (2 kg m2)(kelajuan sudut akhir)
Kelajuan sudut akhir = 8 rad/s
0 Response to "FISIKA-HUKUM KEKEKALAN MOMENTUM SUDUT PADA GERAK ROTASI-PERTEMUAN 1"
Posting Komentar