Jawaban:

Besarnya energi kinetik yang dialami oleh bola pejal ketika bola pejal bergerak secara rotasi adalah sebesar 3600 Joule. Untuk lebih jelas dan lebih detailnya mari kita simak penjelasan di bawah ini

Pembahasan

Energi kinetik adalaah kemampuan yang dimiliki oleh benda ketika benda tersebut bergerak. energi kinetik yang dimiliki oleh masing-masing benda akan berbeda tergantung dari jenis gerak benda. Ada tiga jenis gerak, yaitu :

Gerak traslasi adalah gerak benda secara lurus, sehingga besarnya energi kinetik benda dapat dihitung dengan menggunakan persamaan

Ek = 1/2 x m x v²

keterangan

Ek = energi kinetik (Joule)

m = massa (Kg)

v = kecepatan (m/s)

Gerak rotasi adalah gerak benda secara melingkar atau berputar pada poros tertentu, sehingga besarnya energi kinetik pada gerak rotasi dapat dihitung dengan menggunakan persamaan

Ek = 1/2x I x ω²

keterangan

I = moment inersia (Kg m²)

ω = kecepatan sudut (rad/s)

Gerak menggelinding adalah gerak benda yang bergerak lurus sambil berputar atau gerak gabungan antara gerak transalasi dan gerak rotasi , sehingga besarnya energi kinetik benda dapat dihitung dengan menggunakan persamaan

EK = Ek rotasi + Ek translasi

Ek = 1/2 x m x v² + 1/2 x I x ω²

Pada soal di atas diketahui

m = 5 kg

r = 5 cm = 0,05 m

v = 60 m/s

ditanya Ek rotasi

penyelesaian

karena bola pejal sehingga I = 2/5 x M x R²,sehingga

Ek = 1/2 x 2/5 x M x R² x ω²

kita bisa menghitung ω dengan v = ω x R, sehingga ω = \frac{v}{w}

w

v

Ek = 1/2 x 2/5 x M x R² x \frac{v}{w}

w

v

²

Ek = \frac{2}{10}

10

2

x M x v²

Ek = \frac{2}{10}

10

2

x 5 x (60)²

Ek = 1 x 3600 Joule

Ek = 3600 Joule