2) Mahasiswa mampu memahami dan menerapkan konsep momen inersia pada benda tegar. [CPMK 1] [30 poin] Sebuah CD memiliki massa 17 g dan radius 6 cm. Ketika dimasukkan ke dalam sebuah player. CD tersebut mulai dari keadaan diam dan dipercepat hingga memiliki kecepatan sudut 21(rad)/(s) dalam 0,80 s. Anggaplah CD adalah disk yang solid homogen, tentukan torsi bersih yang terjadi !

Question

Pertanyaan

2) Mahasiswa mampu memahami dan menerapkan konsep momen inersia pada benda tegar. [CPMK 1] [30 poin] Sebuah CD memiliki massa 17 g dan radius 6 cm. Ketika dimasukkan ke dalam sebuah player. CD tersebut mulai dari keadaan diam dan dipercepat hingga memiliki kecepatan sudut 21(rad)/(s) dalam 0,80 s. Anggaplah CD adalah disk yang solid homogen, tentukan torsi bersih yang terjadi !

Tampilkan lebih banyak

Answer 1

Solusi:

1. Menentukan momen inersia CD:

Karena CD dianggap sebagai disk solid homogen, momen inersianya dapat dihitung dengan rumus:

$I = \frac{1}{2}MR^2$

Dimana:
* $I$ adalah momen inersia
* $M$ adalah massa CD (17 g = 0.017 kg)
* $R$ adalah radius CD (6 cm = 0.06 m)

Maka, momen inersia CD adalah:

$I = \frac{1}{2}(0.017 kg)(0.06 m)^2 = 3.06 \times 10^{-5} kg.m^2$

2. Menentukan percepatan sudut:

Percepatan sudut ($\alpha$) dapat dihitung dengan rumus:

$\alpha = \frac{\omega_f - \omega_i}{t}$

Dimana:
* $\omega_f$ adalah kecepatan sudut akhir (21 rad/s)
* $\omega_i$ adalah kecepatan sudut awal (0 rad/s)
* $t$ adalah waktu (0.80 s)

Maka, percepatan sudut CD adalah:

$\alpha = \frac{21 rad/s - 0 rad/s}{0.80 s} = 26.25 rad/s^2$

3. Menentukan torsi bersih:

Torsi bersih ($\tau$) dapat dihitung dengan rumus:

$\tau = I \alpha$

Maka, torsi bersih yang terjadi pada CD adalah:

$\tau = (3.06 \times 10^{-5} kg.m^2)(26.25 rad/s^2) = 8.04 \times 10^{-4} N.m$

Jawaban:

Torsi bersih yang terjadi pada CD adalah 8.04 x 10^-4 N.m.

Pertanyaan

Jawaban

Pertanyaan Panas lebih