1. Sekolah Dasar
  2. Sekolah Menengah Pertama
  3. Sekolah Menengah Atas
  4. Mata Pelajaran
  5. Programming

mohon bantuannya ya, kalau ngasal nanti di report. Makasihh ^^​

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

Mohon bantuannya ya, kalau ngasal nanti di report. Makasihh ^^

​
mohon bantuannya ya, kalau ngasal nanti di report. Makasihh ^^​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Koefisien gesekan kinetis antara kapak dan batu pengasah (dengan mengabaikan gesekan pada bantalan poros) adalah 0,482.

PEMBAHASAN

Diketahui :

Diameter (d) = 0,520 m

Massa (m) = 50,0 kg

Kecepatan putaran awal (ω₀) = 850 putaran/menit

Gaya normal (N) = 160 N = 160 kg.m/s²

Rentang waktu dari gerak menjadi diam (Δt) = 7,50 s

Ditanya :

Koefisien gesek kinetik (\rm\mu_k)?

Jawab :

Gaya gesek tersebut adalah gaya gesek kinetik (f_k) karena kedua benda saling bergerak sehingga terjadi gesekan.

Step 1

  • Menghitung jari-jari batu (r).

\begin{array}{ll}\rm r&=\rm\dfrac{1}{2}\times d\\\\&=\rm\dfrac{1}{2}\times0,520\\\\&\rm=0,260~m\end{array}

Step 2

  • Mengubah satuan kecepatan putaran (ω) menjadi rad/s.

1 putaran = 2π rad

1 menit = 60 s

\begin{array}{ll}\rm850~putaran/menit&=\dfrac{\rm850\times2\pi~radian}{\rm60~sekon}\\\\&=\rm\dfrac{85\pi}{3}rad/s\end{array}

Kecepatan awal sudut (ω₀) = 85π/3 rad/s.

Batu berakhir dalam keadaan diam, maka kecepatan akhir sudut (ωt) = 0.

Step 3

  • Menghitung percepatan sudut (α).

\boxed{\bf\alpha =\dfrac{\omega_t-\omega_0}{\Delta t}}

\begin{array}{ll}\alpha&=\dfrac{(0-\frac{85\pi}{3})rad/s}{7,50~s}\\\\&=-\dfrac{85\pi}{3}rad/s\div\dfrac{75}{10}s^{-1}\\\\&=-\dfrac{85\pi}{3}rad/s\times\dfrac{10}{75}s^{-1}\\\\&=-\dfrac{85\pi}{3}rad/s\times\dfrac{2}{15}s^{-1}\\\\&=(-\dfrac{17\pi}{3}\times\dfrac{2}{3})rad/s^2\\\\&=\rm-\dfrac{34\pi}{9} rad/s^2\end{array}

Batu akhirnya diam karena terjadi perlambatan, maka percepatan sudut bernilai negatif.

\bf\alpha=-\dfrac{34\pi}{9}rad/s^2

Step 4

  • Menghitung momen inersia (I).

Rumus momen inersia dari benda piringan padat :

\boxed{\bf I=\dfrac{1}{2}\times m\times r^2}

\begin{array}{ll}\rm I&=\rm\dfrac{1}{2}mr^2\\\\&=\dfrac{1}{2}\times\rm50,0~kg\times\rm(0,260~m)^2\\\\&=\bf1,69~kg.m^2\end{array}

Step 5

  • Menghitung koefisien gesek kinetik (\mu_k).

\Sigma\tau=f_kr=I\alpha

f_k=\mu_kN

Gaya gesek berlawanan dengan arah perputaran batu sehingga bernilai negatif.

\Sigma\tau=-f_kr=I\alpha

-\mu_kNr=I\alpha

Maka :

\boxed{\bf\mu_k=-\dfrac{I\alpha}{Nr}}

 \begin{array}{ll}\mu_k&\rm=-\dfrac{I\alpha}{Nr}\\\\&\rm=-\dfrac{1,69~\red{\cancel{kg}}. \blue{\cancel{m^2}}\times(-34\pi/9~ \orange{\xcancel{rad}}\pink{\cancel{/s^2}})}{160~\red{\cancel{kg}}.\blue{\cancel{m}} \pink{\cancel{/s^2}}\times0,260~\blue{\cancel{m}}}\\\\&=\bf0,482\end{array}

Jadi, koefisien gesekan antara kapak dan batu pengasah adalah 0,482.

PELAJARI LEBIH LANJUT

DETAIL JAWABAN

Kelas  : 10

Mapel : Fisika

Materi : Bab 6 - Dinamika Partikel & Hukum Newton

Kode Kategorisasi : 10.6.6

Kata Kunci : gaya gesek kinetis, momen inersia piringan padat, kecepatan sudut/putaran, percepatan sudut

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh AdindaAsa 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: Sat, 28 Jan 23
<< Previous Post
Next Post >>