8. Sebuah benda diputar pada tali vertikal, benda massanya 100

Berikut ini adalah pertanyaan dari ginaa87 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

8. Sebuah benda diputar pada tali vertikal, benda massanya 100 gram diputar dengan kecepatan tetap 2 m/det pada jari-jari 2 meter. Hitunglah gaya tegangan ali pada saat benda berada di bawah dan di atas.​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Untuk menghitung gaya tegangan pada tali yang menahan benda saat benda diputar, kita harus menggunakan persamaan gaya sentrifugal: Fc = m * v^2 / r

di mana: Fc = gaya sentrifugal (N) m = massa benda (kg) v = kecepatan benda (m/s) r = jari-jari putaran (m)

Konversi dari massa benda dari gram ke kilogram : m = 100 g = 0.1 kg

Konversi dari kecepatan benda dari m/det ke m/s : v = 2 m/det = 2*10/36 m/s = 0.5556 m/s

Gaya sentrifugal saat benda berada di bawah adalah: Fc_bawah = m * v^2 / r = 0.1 * (0.5556)^2 / 2 = 0.0315 N

Gaya sentrifugal saat benda berada di atas adalah sama dengan saat benda berada di bawah karena putaran dengan kecepatan tetap. Gaya sentrifugal saat ya tegangan tali saat benda berada di bawah dan di atas adalah sama dan sama dengan gaya sentrifugal yang dihitung sebelumnya, yaitu 0.0315 N. Hal ini karena pada putaran dengan kecepatan tetap, gaya sentrifugal yang bekerja pada benda akan tetap sama, tidak peduli posisi benda dalam putaran. Gaya sentrifugal selalu mengarah keluar dari tengah putaran.

Perlu diingat bahwa gaya sentrifugal ini bukan merupakan gaya yang bekerja pada benda itu sendiri, melainkan gaya yang diperlukan untuk menjaga benda tersebut tetap pada jalur putarannya. Gaya ini bekerja pada tali yang menahan benda, sehingga gaya tegangan tali pada saat benda berada di bawah dan di atas adalah sama dengan gaya sentrifugal yang dihitung.

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh MHaBi dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Tue, 11 Apr 23