Transcript I = momen inersia (kgm 2 )

Beranda
SK / KD
Indikator
Materi
Latihan
Uji Kompetensi
Referensi
Selesai
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
Standar Kompetensi
• Menerapkan konsep dan prinsip
mekanika klasik sistem kontinu dalam
menyelesaikan masalah
Kompetensi Dasar
Memformulasikan hubunganantara konsep
torsi, momentum sudut, dan momen inersia
berdasarkan hukum II Newton
penerapannya dalam masalah benda tegar
Beranda
SK / KD
Indikator
Materi
Latihan
Uji Kompetensi
Referensi
Selesai
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
Indikator Pencapaian
Beranda
SK / KD
1. Menjelaskan pengertian Momen
Inersia
2. Menjelaskan definisi Momen Inersia
3. Menyebutkan Besar Momen Inersia
dari berbagai benda
Indikator
Materi
Latihan
Uji Kompetensi
Referensi
Selesai
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
Materi
• Momen inersia menyatakan bagaimana massa
benda yang berotasi didistribusikan di sekitar
sumbu rotasinya.
Apabila sistem yang berotasi adalah sebuah
partikel yang bermassa m dan berada pada jarak r
dari sumbu rotasi, maka momen inersia partikel
tersebut merupakan hasil kali massa partikel
dengan kuadrat jaraknya dari sumbu rotasi .
Secara matematis dirumuskan:
I = m.r2
dengan:
I = momen inersia (kgm2)
m = massa benda (kg)
r = jarak partikel dari sumbu putar (m)
Beranda
SK / KD
Indikator
Materi
Latihan
Uji Kompetensi
Referensi
Selesai
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
Jika terdapat sejumlah partikel yang melakukan gerak
rotasi, maka momen inersia total merupakan jumlah
momen inersia setiap partikel.
Beranda
SK / KD
Indikator
Materi
Apabila benda yang berotasi terdiri atas susuna
partikel kontinu, seperti benda tegar, maka momen
inersia dihitung dengan metode integral sebagai
berikut:
Latihan
Uji Kompetensi
Referensi
Selesai
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
Besarnya momen inersia tergantung pada bentuk benda
jarak sumbu putar ke pusat massa, dan posisi benda
relatif terhadap sumbu putar.
Beranda
SK / KD
Indikator
Materi
Latihan
Uji Kompetensi
Referensi
Selesai
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
Beranda
SK / KD
Indikator
Materi
Latihan
Uji Kompetensi
Referensi
Selesai
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
Beranda
SK / KD
Indikator
Materi
Latihan
Uji Kompetensi
Referensi
Selesai
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
contoh
Empat buah partikel A, B, C, dan D masing-masing
bermassa 200 gram, 350 gram,400 gram, dan 150
gram disusun seperti gambar berikut ini.
Tentukan momen inersia sistem di atas terhadap
pusat rotasi melalui ujung batang!
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
Penyelesaian:
Beranda
Diketahui:
SK / KD
mA = 200 gram = 0,2 kg OA = 20 cm = 0,2 m
Indikator
mB = 350 gram = 0,35 kg OB = 30 cm = 0,3 m
mC = 400 gram = 0,4 kg OC = 45 cm = 0,45 m
Materi
mD = 150 gram = 0,15 kg OD= 60 cm = 0,6 m
Latihan
Ditanya: I = ... ?
Jawab:
Uji Kompetensi
I = (mA.OA2) + (mB.OB2) + (mC.OC2) + (mD.OD2)
Referensi
= (0,2(0,2)2) + (0,35(0,3)2) + (0,4(0,45)2) +(0,15(0,6)2)
= (8 x 10-3) + (31,5 x 10-3) + (81 x 10-3) + (54 x 10-3)
Selesai
= 174,5 x 10-3 kgm2 = 0,17 kgm2
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
Latihan
1. Empat buah partikel A, B, C, dan D
dengan massa sama yaitu 300 gram
dengan jari-jari 40 cm dihubungkan
melingkar seperti tampak pada
gambar Berapakah momen inersia
sistem terhadap:
a. pusat lingkaran (O),
b. diameter BD!
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
2. Silinder pejal berjari-jari 8 cm dan
massa 2 kg. Sedangkan bola pejal
berjari-jari 5 cm dan massa 4 kg.
Jika kedua benda tadi berotasi dengan
poros melalui pusatnya maka tentukan
perbandingan momen inersia silinder
dan bola!
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
3. Dua beban dengan massa 2 kg dan 3 kg diletakkan
dengan jarak 80 cm satu sama lain pada sebuah
batang yang ringan. Hitunglah momen inersia
sistem, jika batang diputar horizontal dengan sumbu
putar:
a. di tengah kedua benda (lihat gambar),
b. terletak 10 cm di sebelah kiri massa 2 kg!
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
Uji Kompetensi
1. Tiga buah partikel dengan massa m, 2m, 3m
dipasang pada ujung kerangka yang
massanya diabaikan. Sistem terletak pada
bidang xy. Jika sistem diputar terhadap
sumbu y, maka momen inersia sistem adalah
A. 5 ma
B. 7 ma
C. 5 ma2
D. 6 ma2
E. 7 ma2
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
2. Sebuah batang homogen panjang 80 cm dan
massanya 1,5 kg. Batang diputar dengan poros
terletak pada jarak 20 cm dari salah satu
ujungnya. Besar momentum inersia batang itu
adalah ... .
A. 0,15 kgm2
B. 0,42 kgm2
C. 4,8 kgm2
D. 7,2 kgm2
E. 10,5 kgm2
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi
Referensi
1.
2.
3.
4.
Dwi Satya Palupi dkk, Fisika XI BSE
Sri Handayani dkk, Fisika XI BSE
Bambang Haryadi, Fisika XI BSE
Sarwono dkk, Fisika XI BSE
Beranda
SK / KD
Indikator
Materi
Latihan
Uji Kompetensi
Referensi
Selesai
www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi