Momen Inersia dan Kecepatan Translasi pada Benda yang Berputar
Dalam fisika, momen inersia adalah ukuran dari seberapa sulit suatu benda untuk berubah kecepatan rotasinya. Momen inersia bergantung pada massa dan distribusi massa dari benda tersebut. Pada kasus ini, kita akan menghitung momen inersia dan kecepatan translasi dari sebuah benda dengan massa 2 kg yang ditempatkan pada ujung batang tak bernassa. Diketahui bahwa benda tersebut berputar dengan kecepatan sudut 20 rad/s dan memiliki energi kinetik sebesar 100 J. Kita akan menggunakan persamaan energi kinetik rotasi untuk menghitung momen inersia benda. Energi kinetik rotasi dinyatakan sebagai setengah dari momen inersia dikalikan dengan kuadrat kecepatan sudut. Dalam persamaan ini, momen inersia (I) adalah yang ingin kita cari dan kecepatan sudut (ω) adalah 20 rad/s. 100 J = 1/2 * I * (20 rad/s)^2 Dengan melakukan perhitungan, kita dapat menemukan bahwa momen inersia benda tersebut adalah 1 kgm^2. Selanjutnya, kita akan menghitung kecepatan translasi benda. Kecepatan translasi dinyatakan sebagai produk dari kecepatan sudut dan jarak dari pusat rotasi. Dalam kasus ini, jarak dari pusat rotasi tidak diberikan, sehingga kita tidak dapat menghitung kecepatan translasi secara pasti. Dengan demikian, jawaban yang paling sesuai dengan persyaratan adalah A. $I=1kgm^{2}$ dan $v=10m/s$.