Sebuah tongkat (batang homogen, I=1/3mL^2) memiliki massa 3,5 kg dan panjang 3 m. Jika tongkat poros 20 cm dari salah satu ujungnya . Tentukan besarnya I momen inersia tongkat tersebut!

Berikut langkah-langkah untuk menentukan momen inersia tongkat:**1. Teori Dasar:**Momen inersia (I) suatu benda tegar terhadap suatu sumbu rotasi menyatakan resistensi benda terhadap perubahan kecepatan sudutnya. Untuk batang homogen yang berputar terhadap sumbu yang melewati salah satu ujungnya, momen inersianya adalah (1/3)mL², di mana m adalah massa dan L adalah panjang batang. Namun, dalam soal ini, sumbu rotasi tidak melewati ujung batang. Kita perlu menggunakan teorema sumbu sejajar.**Teorema Sumbu Sejajar:** Momen inersia (I) suatu benda terhadap suatu sumbu yang sejajar dengan sumbu pusat massanya diberikan oleh:I = Icm + Md²di mana:* Icm adalah momen inersia terhadap sumbu yang melalui pusat massa.* M adalah massa total benda.* d adalah jarak antara kedua sumbu (sumbu rotasi dan sumbu pusat massa).**2. Menentukan Momen Inersia terhadap Pusat Massa:*** Massa tongkat (m) = 3.5 kg* Panjang tongkat (L) = 3 mMomen inersia tongkat terhadap sumbu yang melalui pusat massanya adalah:Icm = (1/12)mL² = (1/12) * 3.5 kg * (3 m)² = 2.625 kg.m²**3. Menentukan Jarak antara Sumbu Rotasi dan Pusat Massa:**Sumbu rotasi berada 20 cm (0.2 m) dari salah satu ujung tongkat. Pusat massa tongkat berada di tengah-tengahnya, yaitu pada jarak L/2 = 3 m / 2 = 1.5 m dari salah satu ujung.Jarak antara sumbu rotasi dan pusat massa (d) adalah:d = |1.5 m - 0.2 m| = 1.3 m**4. Menerapkan Teorema Sumbu Sejajar:**Sekarang kita dapat menghitung momen inersia terhadap sumbu rotasi yang diberikan menggunakan teorema sumbu sejajar:I = Icm + Md² = 2.625 kg.m² + (3.5 kg) * (1.3 m)² = 2.625 kg.m² + 5.855 kg.m² = 8.48 kg.m²**5. Kesimpulan:**Besarnya momen inersia tongkat terhadap sumbu rotasi yang berada 20 cm dari salah satu ujungnya adalah 8.48 kg.m².