Sebuah silinder homogen dengan massa m dan jari-jari r berada

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

Sebuah silinder homogen dengan massa m dan jari-jari rberada diatas bidang miring. Jika momen inersia silinder

I = ½ mr2

. Tentukan :

a) Kecepatan saat silinder meluncur

b) Kecepatan saat silinder menggelinding​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

a. √(2gh)

b. ⅔ √(3gh)

Penjelasan:

Soal a

Berdasarkan hukum kekekalan energi mekanik:

\displaystyle EM_1=EM_2\\EP_1+EK_{\textrm{trans 1}}=EP_2+EK_{\textrm{trans 2}}\\mgh+0=0+\frac{1}{2}mv^2\\v=\sqrt{2gh}

Soal b

Konsep masih sama tetapi menggelinding adalah gabungan gerak translasindan rotasi.

\displaystyle EM_1=EM_2\\EP_1+EK_{\textrm{trans 1}}+EK_{\textrm{rot 1}}=EP_2+EK_{\textrm{trans 2}}+EK_{\textrm{rot 2}}\\mgh+0+0=0+\frac{1}{2}mv^2+\frac{1}{2}I\omega^2\\mgh=\frac{1}{2}mv^2+\frac{1}{2}\left ( \frac{1}{2}mr^2 \right )\left ( \frac{v}{r} \right )^2\\gh=\frac{3}{4}v^2\\v=\frac{2}{3}\sqrt{3gh}

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh ramdowoz 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: Sun, 05 Mar 23