Sebuah bola pejal serba sama dan sebuah silinder pejal serba sama dilepaskan (dari diam) pada ketinggian yang sama diatas bidang miring.massa dan jari-jari kedu
Fisika
Isfird
Pertanyaan
Sebuah bola pejal serba sama dan sebuah silinder pejal serba sama dilepaskan (dari diam) pada ketinggian yang sama diatas bidang miring.massa dan jari-jari keduanya sama. Tentukan kecepatan masing-masing saat mencapai dasar!
1 Jawaban
-
1. Jawaban Tflash
Soal menemukan rumus.
Dalam hal ini berlaku kekalan energi
Em1 = Em2
Ep1 + Ek1 = Ek2 + Ep2 + Erot
Ek1 = 0 (keadaan diam diatas)
Ep2 = 0 (tidak ada lagi ketinggian)
Erot = energi rotasi benda.
Maka didapat
Ep1 = Ek2 + Erot
mgh = 1/2mv^2 + 1/2 J w^2
(Dimana v = w R) => kecepatan menggelinding benda.
Maka
mgh = 1/2mv^2 + (1/2 J (v^2/R^2))
J adalah momen inersia benda.
J untuk bola pejal = 2/5 mR^2
J untuk silinder pejal = 1/2 mR^2
Maka
kecepatan bola pejal
mgh = 1/2mv^2 + (1/2 2/5mR^2(v^2/R^2)
Coret R^2 dan keluarkan v^2, maka
mgh = v^2 (1/2m + 2/5m)
mgh = v^2 (7/10m)
Coret m, maka
gh = v^2 (7/10)
Akar(10/7 gh) = v (bola pejal)
Untuk silinder pejal kerjakan sendiri ok, pakai konsep diatas.