Page 18 - bingx
P. 18

Gambar 7. (A) Seorang Pria yang Duduk dengan Melipat Tangannya sedang Berputar
                                      pada Kursi Putar
                                  (B) Seorang Pria yang Duduk dengan Merentangkan Tangannya sedang
                                    Berputar pada Kursi Putar

                  Pada gambar tersebut terdapat seorang pria duduk di atas kursi yang sedang putar, namun
            memiliki dua keadaan, yaitu tanganya dilipat ke depan dada dan tangannya direntangkan ke luar
            tubuhnya.  Nilai  momen  inersia  pria  tersebut  berubah  sesuai  keadaan  tangannya,  karena
            berpengaruh  terhadap  nilai  jari-jari  yang  dimiliki  pria  tersbut.  Saat  direntangkan,  maka  momen
            inersia pria tersebut akan semakin besar. Ketika sedang berputar, tiba-tiba pria tersebut melipat
            tangannya  yang  terentang,  maka  momen  inersianya  akan  berkurang.  Keadaan  tersebut
            berpengaruh terhadap kecepatan sudut pria tersebut. Saat tangannya dilipat, maka pria tersebut
            akan berputar semakin cepat karena nilai kecepatan sudutnya menjadi lebih besar. Oleh karena itu,
            Hukum Kekekalan Momentum Sudut pada momentum sudut awal (L1) dengan momentum sudut
            akhir (L2) dapat dituliskan sebagai berikut :
                                                            =   
                                                               2
                                                          1
                                                             =      
                                                          1
                                                       1
                                                               2
                                                                 2
                                                    LATIHAN SOAL
            5.  Sebuah  silinder  pejal  menggelinding  menaiki  suatu  bidang  miring  seperti  pada  gambar.
               Kecepatan awal silinder saat akan menaiki bidang miring adalah 20 m/s.






               Bila  energi  yang  hilang  akibat  gesekan  dapat  diabaikan,  ternyata  silinder  mampu  mencapai
                                                                                               2
                 ketinggian h sebelum berbalik arah. Berapakah tinggi h ? (Silinder pejal, I = ½ mR )
                     Penyelesaian :
                                                          1
                                                            =     
                                                                 2
                                                         1        1
                                                              2
                                                                      2
                                                      ℎ =       +     
                                                         2        2
                                                      1       1 1          2
                                                                      2
                                                           2
                                                   ℎ =      + (      )
                                                      2       2 2          2
                                                          1      1
                                                                    2
                                                             2
                                                       ℎ =     +   
                                                          2      4
                                                    3   2  3(20) 2
                                                ℎ =     =         = 30   
                                                     4     4(10)



                                                                                                                12
   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23