Hitunglah titik berat gabungan silinder pejal dan kerucut pejal diukur

Berikut ini adalah pertanyaan dari rizki2382 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

Hitunglah titik berat gabungan silinder pejal dan kerucut pejal diukur dari alas silinder​.

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Terdapat gabungan silinder pejaldengankerucut pejal. Titik beratnya apabila diukur dari alas silinder adalah \bf(R,R,\frac{6hs^2+hk^2+4hkhs}{12hs+4hk}). Koordinat ini diperoleh dengan konsep dinamika benda tegar.

Penjelasan dengan langkah-langkah

Diketahui: Gabungan silinder pejal dengan kerucut pejal

Ditanya: titik berat diukur dari alas silinder

Jawab:

  • Asumsi

Asumsikan kedua bangun gabungan memiliki jari-jari alas yang sama panjang.

  • Pemisalan

Misalkan jari-jari alas keduanya R, tinggi silinder hs, dan tinggi kerucut hk.

  • Volume silinder

Vs = πr²hs

  • Volume kerucut

Vk = ⅓πr²hk

  • Komponen x dan y titik berat bangun gabungan

Bentuk bidang alasnya berbentuk lingkaran. Dari titik pusat koordinat tiga dimensi, letaknya sejauh R, baik terhadap sumbu x maupun sumbu y.

  • Komponen z titik berat silinder

z₁ = ½hs

  • Komponen z titik berat kerucut

z₂ = ¼hk+hs

  • Komponen z titik berat bangun gabungan

z_0=\frac{\frac{1}{2}hs\cdot\pi R^2hs+(\frac{1}{4}hk+hs)\frac{1}{3}\pi R^2hk}{\pi R^2hs+\frac{1}{3}\pi R^2hk}\\=\frac{\frac{1}{2}\pi R^2hs^2+\frac{1}{12}\pi R^2hk^2+\frac{1}{3}\pi R^2hkhs}{\pi R^2(hs+\frac{1}{3}hk)}\\=\frac{\pi R^2(\frac{1}{2}hs^2+\frac{1}{12}hk^2+\frac{1}{3}hkhs)}{\pi R^2(hs+\frac{1}{3}hk)}\\=\frac{\frac{1}{2}hs^2+\frac{1}{12}hk^2+\frac{1}{3}hkhs}{hs+\frac{1}{3}hk}

=\frac{\frac{1}{2}hs^2+\frac{1}{12}hk^2+\frac{1}{3}hkhs}{hs+\frac{1}{3}hk}\cdot\frac{12}{12}\\=\frac{6hs^2+hk^2+4hkhs}{12hs+4hk}

  • Titik berat bangun gabungan

(R,R,\frac{6hs^2+hk^2+4hkhs}{12hs+4hk})

Pelajari lebih lanjut

Materi tentang Menghitung Pergeseran Titik Berat Volume Bangun Gabungan terhadap Sumbu z pada yomemimo.com/tugas/23545553

#BelajarBersamaBrainly

#SPJ4

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh anginanginkel 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, 13 Nov 22