Materi 8 Rotasi - · PDF fileFisikaFisika II 19:41:04 DINAMIKA ROTASI PartikelPartikel ddii...

35
19:41:04 Fisika Fisika I DINAMIKA ROTASI DINAMIKA ROTASI

Transcript of Materi 8 Rotasi - · PDF fileFisikaFisika II 19:41:04 DINAMIKA ROTASI PartikelPartikel ddii...

19

:41

:04

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

19

:41

:04

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Pa

rtik

el

Pa

rtik

el

di

di

titi

kti

tik

P

P b

erg

era

kb

erg

era

km

eli

ng

ka

rm

eli

ng

ka

rse

jau

hse

jau

h

θ θθθθ θθθ. .

Be

sarn

ya

Be

sarn

ya

lin

tasa

nli

nta

san

pa

rtik

el

pa

rtik

el

P (

P (

pa

nja

ng

pa

nja

ng

bu

sur

bu

sur)

) se

ba

nd

ing

seb

an

din

gd

en

ga

nd

en

ga

n::

θrs

=

Po

sisi

Po

sisi

, , K

ece

pa

tan

Ke

cep

ata

nd

an

da

nP

erc

ep

ata

nP

erc

ep

ata

nA

ng

ula

rA

ng

ula

r

Sa

tuS

atu

ke

lili

ng

ke

lili

ng

lin

gk

ara

nli

ng

ka

ran

pa

nja

ng

pa

nja

ng

bu

surn

ya

bu

surn

ya

ad

ala

ha

da

lah

22π ππππ πππ

rr, , d

en

ga

nd

en

ga

nsu

du

tsu

du

tθ θθθθ θθθ

=3

60

=3

60

° °°°° °°°

ora

d3,

57

236

0

1

o

≈=

π

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Po

sisi

Po

sisi

an

gu

lar

an

gu

lar

ad

ala

ha

da

lah

be

sarn

ya

be

sarn

ya

pe

rub

ah

an

pe

rub

ah

an

sud

ut

sud

ut

θ θθθθ θθθte

rha

da

pte

rha

da

p

acu

an

acu

an

tert

en

tute

rte

ntu

ω ωωωω ωωωP

osi

tip

Po

siti

pji

ka

jik

a

be

rla

wa

na

nb

erl

aw

an

an

ara

ha

rah

jaru

mja

rum

jam

, ja

m,

da

nd

an

ne

ga

tip

ne

ga

tip

jik

aji

ka

sea

rah

sea

rah

Pe

rpin

da

ha

nP

erp

ind

ah

an

an

gu

lar:

an

gu

lar:

if

θθ

θ−

=∆

Ke

cep

ata

nK

ece

pa

tan

an

gu

lar

rata

an

gu

lar

rata

--ra

ta:

rata

:

ne

ga

tip

ne

ga

tip

jik

aji

ka

sea

rah

sea

rah

jaru

mja

rum

jam

jam

Pe

rce

pa

tan

Pe

rce

pa

tan

an

gu

lar

rata

an

gu

lar

rata

--ra

ta:

rata

:

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Pe

rsa

ma

an

Pe

rsa

ma

an

ge

rak

ge

rak

rota

siro

tasi

Pe

rsa

ma

an

ge

rak

rota

sim

em

ilikia

na

log

id

en

ga

ng

era

ktr

an

sla

si

�ω

= ω

o +

αt

�θ

= θ

o +

ωo

t +

½

αt2

�ω

2=

ωo

2+

2 α

(θ-

θo

)�

ω=

ωo

+ 2

α(θ

o )

Hu

bu

ng

an

kin

em

atika

linie

r d

an

kin

em

atika

rota

sid

ari

pa

rtik

elya

ng

be

rge

rak

me

ling

ka

r

�s =

θr

�v =

ds/d

t=

dθ/d

t. r

= ω

r

�a

t=

dv/d

t=

/dt

. r

= α

r ; p

erc

ep

ata

nta

ng

en

sia

l

�a

r=

v2/r

= ω

2r

; p

erc

ep

ata

nra

dia

l (s

en

trip

eta

l)

Ke

ce

pa

tan

tota

l p

art

ike

l:

at

ar

a

22

tr

aa

a+

=

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Se

bu

ah

Se

bu

ah

CD

C

D d

igu

na

ka

nd

igu

na

ka

nu

ntu

ku

ntu

km

en

yim

pa

nm

en

yim

pa

nd

ata

, tr

ack

d

ata

, tr

ack

pe

rta

ma

pe

rta

ma

be

rad

ab

era

da

pa

da

pa

da

r=2

3 m

m

r=2

3 m

m d

an

da

ntr

ack

tr

ack

te

rak

hir

tera

kh

ir

pa

da

pa

da

r=5

8 m

m.

r=5

8 m

m.

Pa

da

Pa

da

pe

mb

aca

an

pe

mb

aca

an

da

ta C

D

da

ta C

D b

erp

uta

rb

erp

uta

r

de

ng

an

de

ng

an

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

ko

nst

an

ko

nst

an

terh

ad

ap

terh

ad

ap

len

sale

nsa

--la

ser

lase

r

seb

esa

rse

be

sar

1,3

m/s

1,3

m/s

a.

a.

Te

ntu

ka

nT

en

tuk

an

ke

cep

ata

nk

ece

pa

tan

an

gu

lar

an

gu

lar

saa

tsa

at

pe

mb

aca

an

pe

mb

aca

an

da

ta

da

ta p

ad

ap

ad

atr

ack

tr

ack

pe

rta

ma

pe

rta

ma

da

nd

an

tera

kh

irte

rak

hir

Co

nto

hC

on

toh

da

ta

da

ta p

ad

ap

ad

atr

ack

tr

ack

pe

rta

ma

pe

rta

ma

da

nd

an

tera

kh

irte

rak

hir

((pu

tara

np

uta

ran

//me

nit

me

nit

))

b.

b.

Jik

aJi

ka

CD

C

D d

ap

at

da

pa

td

ipa

ka

id

ipa

ka

iu

ntu

ku

ntu

km

en

yim

pa

nm

en

yim

pa

nd

ata

d

ata

lag

ula

gu

sela

ma

sela

ma

74

7

4 m

en

itm

en

it3

3

33

de

tik

de

tik

, , b

era

pa

be

rap

ap

uta

ran

pu

tara

n

da

rid

ari

CD

C

D d

ala

md

ala

md

ura

sid

ura

site

rse

bu

tte

rse

bu

t

c.c.B

era

pa

Be

rap

ali

nta

san

lin

tasa

nto

tal

tota

l d

ari

da

rip

uta

ran

pu

tara

nC

D

CD

te

rha

da

pte

rha

da

p

len

sale

nsa

--la

ser

lase

r d

ala

md

ala

md

ura

sid

ura

site

rse

bu

tte

rse

bu

t

d.

d.

Jik

aJi

ka

dia

sum

sik

an

dia

sum

sik

an

ko

nst

an

ko

nst

an

, , b

era

pa

be

rap

ap

erc

ep

ata

np

erc

ep

ata

n

an

gu

lar

an

gu

lar

da

rid

ari

CD

C

D d

ala

md

ala

min

terv

al

74

in

terv

al

74

me

nit

me

nit

33

3

3 d

eti

kd

eti

k

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

A.

A.

Ke

cep

ata

nK

ece

pa

tan

an

gu

lar

an

gu

lar

Tra

ck

Tra

ck P

ert

am

aP

ert

am

a

Tra

ck

Tra

ck T

era

kh

irT

era

kh

irT

rack

T

rack

Te

rak

hir

Te

rak

hir

B.

B.

Jum

lah

Jum

lah

pu

tara

np

uta

ran

CD

C

D d

ala

md

ala

min

terv

al

inte

rva

l w

ak

tuw

ak

tu7

4 m

in 3

3 s

7

4 m

in 3

3 s

Diu

ba

hD

iub

ah

ke

ke

jum

lah

jum

lah

pu

tara

np

uta

ran

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

C.

C.

Lin

tasa

nLi

nta

san

tota

l to

tal

da

rid

ari

pu

tara

np

uta

ran

CD

C

D

D.

D.

Pe

rce

pa

tan

Pe

rce

pa

tan

an

gu

lar,

a

ng

ula

r, j

ika

jik

ad

iasu

msi

ka

nd

iasu

msi

ka

nk

on

sta

nk

on

sta

n

Jik

ak

ece

pa

tan

pu

tara

n

teta

p1

,3 m

/s

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Mo

me

ntu

m s

ud

ut

(L)

dir

um

usk

an

seb

ag

ai

:

vx

rm

L=

pv

mka

rena

dan

vm

xr

==

puta

rsu

mbu

terh

adap

part

ikel

posi

sivek

tor

r≡

, maka

px

rL

=

Da

rih

uk

um

Ne

wto

nII

da

lam

be

ntu

kp

eru

ba

ha

nm

om

en

tum

:

dt

dp

F=

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Jik

ak

ed

ua

rua

sk

ita

ka

lik

an

de

ng

an

ve

kto

rr

seb

ag

ai

be

rik

ut

:

dt

dp

xr

Fx

r=

()

px

rd

Fx

r=

dt

Fx

r=

Mo

me

n g

ay

a /

to

rka

:F

xr

sehin

gga

Lp

xr

kare

na

dan

,≡

dtL

d=

τ

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

()

px

dtr

d

dtp

dx

rdt

px

rd

+=

vm

pdan

vdtr

dkare

na

==

dt

()

vm

xv

dtp

dx

rdt

px

rd

+=

maka

vx

vte

tapi

0=

()

dtp

dx

rdt

px

rd

=

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Jik

ay

an

gb

ek

erj

ap

ad

ap

art

ike

lin

ile

bih

da

risa

tug

ay

ad

ima

na

ma

sin

g-

ma

sin

gg

ay

ate

rse

bu

tm

em

be

rik

an

mo

me

ng

ay

a,

ma

ka

dtL

d=

∑τ

(Re

sult

an

sem

ua

mo

me

ng

aya

ya

ng

be

ke

rja

pa

da

pa

rtik

el

sam

ad

en

ga

n

ke

cep

ata

np

eru

ba

ha

nm

om

en

tum

sud

ut

pa

rtik

elte

rse

bu

t).

dtL

dro

tasi

ger

ak

dtp

dF

tra

nsl

asi

ger

ak

==

∑∑

τ:

:

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Jik

are

sult

an

mo

me

ng

ay

ay

an

gb

ek

erj

ap

ad

ap

art

ike

lte

rse

bu

tsa

ma

de

ng

an

no

l.

0=

∑τ

0=

dtL

d

0=

Ld

0=

Ld

0=

−=

∆≅

aw

al

akh

irL

LL

Ld

aw

al

akh

irL

L=

(mo

me

ntu

m s

ud

ut

ak

hir

pa

rtik

elsa

ma

de

ng

an

mo

me

ntu

m s

ud

ut

aw

al

pa

rtik

el)

Hu

ku

mk

ek

ek

ala

nm

om

en

tum

su

du

t

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Se

bu

ah

bo

lak

eci

lb

erm

ass

am

dii

ka

td

en

ga

nse

uta

sta

li.

Su

sun

an

ini

dip

uta

rd

iata

sse

bu

ah

pa

pa

ny

an

gli

cin

de

ng

an

uju

ng

tali

terb

uk

ase

ba

ga

iti

tik

tum

pu

ny

ad

an

be

rad

ad

ite

ng

ah

pa

pa

ny

an

gb

erl

ub

an

gse

hin

gg

ase

wa

ktu

-wa

ktu

jari

-ja

rita

li

bis

ad

ipe

rpa

nja

ng

ata

ud

ipe

rpe

nd

ek

.P

erh

ati

ka

ng

am

ba

r.

Ba

ga

ima

na

ka

hk

ece

pa

tan

pu

tar

bo

lap

ad

asa

at

jari

-

jari

pu

tara

nd

iub

ah

-ub

ah

.v

w

NT

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

W

N

r

T

Mo

me

n g

ay

a o

leh

ga

ya

be

rat

W :

Wx

rW

−=

τ

Mo

me

n g

ay

a o

leh

ga

ya

no

rma

l N

:

Nx

rN

Mo

me

n g

ay

a o

leh

te

ga

ng

an

ta

li T

:W

Mo

me

n g

ay

a o

leh

te

ga

ng

an

ta

li T

:

0=

=T

xr

Se

hin

gg

a

0=

++

=∑

TN

ττ

τ0

=dtL

d

Be

rla

ku

hu

ku

mk

ek

ek

ala

nm

om

en

tum

su

du

t:

aw

al

akh

irL

L=

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Se

hin

gg

aji

ka

kit

aa

mb

ild

ua

ko

nd

isi

sem

ba

ran

g,

mis

al

pa

da

jari

-ja

rip

uta

rr 1

de

ng

an

ke

cep

ata

nv

1d

an

pa

da

jari

-ja

rip

uta

rr 2

de

ng

an

ke

cep

ata

nv

2,

ma

ka

pa

da

ke

du

ak

on

dis

ite

rse

bu

tm

om

en

tum

sud

ut

pa

rtik

el

sam

a.

vx

rm

vx

rm

=

ˆL

mr

vk

=ur

21

LL

=

22

11

vx

rm

vx

rm

=

θθ

ˆˆ

ˆˆ

22

11

vx

rr

mv

xr

rm

=

kv

rm

kv

rm

ˆˆ

22

11

=

1

212

vrr

vja

di

=

rr

=θ̂

vv

=

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Co

nto

hC

on

toh

::

Se

bu

ah

bo

lad

en

ga

nm

ass

a1

0g

ram

dii

ka

td

en

ga

nta

lid

an

dip

uta

rd

en

ga

n

ke

cep

ata

nsu

du

o=

50

rad

/s.

Uju

ng

tali

dii

ka

tka

np

ad

ate

lun

juk

seh

ing

ga

me

mu

ng

kin

ka

nta

lim

eli

lit

pa

da

telu

nju

ksa

at

bo

lab

erp

uta

rd

an

jari

-ja

rip

uta

r

me

me

nd

ek

(ja

ri-j

ari

pu

tara

na

wa

lr

=1

m).

�a

.Ji

ka

ga

ya

gra

vit

asi

dia

ba

ika

n,

ten

tuk

an

ke

cep

ata

n�

a.

Jik

ag

ay

ag

ravit

asi

dia

ba

ika

n,

ten

tuk

an

ke

cep

ata

n

sud

ut

pu

tar

bo

lap

ad

asa

at

jari

-ja

rip

uta

ran

me

nja

di

sep

ere

mp

at

pa

nja

ng

sem

ula

.

b.

Jik

ag

ay

ag

ravit

asi

dip

erh

itu

ng

ka

nd

an

tali

dii

ka

tlo

ng

ga

rp

ad

ate

lun

juk

seh

ing

ga

tid

ak

me

lili

t,te

ntu

ka

nk

ece

pa

tan

sud

ut

pu

tar

seti

ap

saa

ty

an

gh

aru

s

dim

ilik

ib

ola

ag

ar

teta

pb

erg

era

kp

ad

ab

ida

ng

lin

tasa

ny

an

gsa

ma

(bo

lati

da

k

turu

n).

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

a.

Ka

ren

ag

ay

ag

ravit

asi

dia

ba

ika

n,

ma

ka

ya

ng

be

ke

rja

pa

da

tali

ha

ny

ala

hg

ay

a

teg

an

ga

nta

lisa

ja.

T

teta

pi

0=

=T

xr

0=

dtL

d

Mo

me

ntu

m s

ud

ut

teta

p :

r2

1L

L=

22

11

vr

mv

rm

=

rv

da

=2

22

2

11

rm

rm

ωω

=

1

2

212

ωω

=rr

1

2

1

12

4

ωω

=rr

sra

d/

800

2=

ω

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

b.

Ga

ya

gra

vit

asi

dip

erh

itu

ng

ka

n.

Ta

lid

iik

at

lon

gg

ar

seh

ing

ga

tali

tid

ak

me

lili

tp

ad

ate

lun

juk

de

ng

an

de

mik

ian

pa

nja

ng

tali

tid

ak

be

rub

ah

.

dtL

d=

∑τ

Tdt

dtL

dW

T=

τ

dtL

dW

xr

Tx

r=

+

()

dt

vm

xr

d

dtL

ddan

Tx

r=

=0

r

T

Wv

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

()

dt

vm

xr

dW

xr

=

Bid

an

gli

nta

san

tid

ak

be

rub

ah

be

rart

ih

aru

sse

lalu

vr

Wr

⊥⊥

dan

()

vm

rd

Se

hin

gg

a:

()

rv

dt

vm

rd

mg

rW

==

=,

dt

dr

=d

trg

d=

ω

Inte

gra

lka

n!

∫∫

=d

trg

trg

=−

12

ωω

12

ωω

+=

trg

sra

dt

t/

)50

10

()

(2

+=

ω

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Be

nd

a T

eg

ar

Tin

jau

pa

da

be

nd

ad

isk

rit

:

Jik

asi

ste

mp

art

ike

lin

ib

ero

tasi

de

ng

an

ke

cep

ata

n

sud

ut

ω(m

asi

ng

-ma

sin

gp

art

ike

lb

ero

tasi

de

ng

an

ke

cep

ata

nsu

du

ty

an

gsa

ma

)m

ak

a

rx

=

m1

m2

y

ω

ω

rx

=

()

rx

xr

mv

xr

mp

xr

==

=m

3

1r2

r

3r

x

ω

()

()

()

ba

cc

ab

cx

bx

aIn

gat

..

:−

=

()

()

()

()

2.

.r

mr

rr

rm

rx

xr

mL

maka

ωω

ωω

=−

==

2 11

1r

mL

sehin

gga

ω=

2 22

2,

rm

=2 3

33

,r

mL

ω=

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Mo

me

ntu

m s

ud

ut

tota

l : (

) ω2 3

32 2

22 1

13

21

rm

rm

rm

LL

LL

++

=+

+=

I ≡ ≡≡≡

Mo

me

nIn

ers

ia

ω.I

L=

2 33

2 22

2 11

rm

rm

rm

Ija

di

++

=

∑ =

=N i

iir

mI

1

2

Un

tuk

be

nd

ak

on

tin

ue

(te

ga

r) :

∑ =→

∆∆

=N i

ii

mm

rI

1

2

0lim

∫=

dm

rI

2

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

1.

Ba

tan

g(1

-D)

L

dx

-L/2

L/2

Ma

ssa

se

pa

nja

ng

dx

:

dm

= ρ

dx

Mo

me

nin

ers

ia:

23

2

22

1L

L

xdx

xdm

xI

==

=∫

∫ρ

ρ

Su

mb

u

pu

tar

22

3L

L

xdx

xdm

xI

−−

==

=∫

∫ρ

ρ

()

ma

ssa

ML

LL

L≡

==

ρρ

,1

21

121

23

jad

i2

121

ML

I=

(mo

me

nin

ers

iab

ata

ng

de

ng

an

sum

bu

pu

tar

me

lew

ati

titi

kp

usa

tm

ass

ab

ata

ng

)

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

2.

Pir

ing

an

(tip

is)

R

rd

r

dθ θθθ

Ma

ssa

se

lua

sd

A:

dm

= ρ

dA

rdθ θθθ

dr

Mo

me

n in

ers

ia:

dr

rdr

dm

rI

R

∫∫∫

==

0

2 0

22

.

π

θρ

ππ

22

RR

Su

mb

u

pu

tar

dθ θθθ

dA

=rd

θ θθθd

r

00

∫∫

∫∫=

=

ππ

θρ

θρ

2 00

3

0

2 0

3.

ddr

rdr

dr

RR

4

0

4

0

3

21

212

Rr

dr

rR

R

πρ

πρ

πρ

==

=∫

jad

i2

21M

RI

=,

M =

ρπ

R2

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Jik

asu

mb

uro

tasi

tid

ak

terl

eta

kp

ad

ati

tik

pu

sat

ma

ssa

ma

ka

dig

un

ak

an

da

lilsu

mb

use

jaja

r:

Rl

ma

ssa

pu

sat

titi

kk

esu

mb

uja

rak

l≡

Ma

ka

mo

me

nin

ers

iate

rha

ad

ap

sum

bu

Ste

rse

bu

t:

R

Su

mb

uP

uta

r

me

lalu

iT

itik

pu

sat

ma

ssa

S

Ste

rse

bu

t:

pm

sI

lM

I+

=2

2

21:

MR

Ip

irin

ga

nu

ntu

kp

m=

22

2

23

21R

MR

MR

MIse

hin

gga

s=

+=

seja

jar

19

:41

:05

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Un

tuk

ba

tan

g:

Mo

me

nin

ers

iab

ata

ng

terh

ad

ap

sum

bu

pu

tar

Sa

da

lah

:l

L2

121

21L

MI

da

nL

lp

m=

=

Su

mb

up

uta

r

titi

kp

usa

t

ma

ssa

€S

pm

sI

lM

I+

=2

2

2

121

21L

ML

M+

=

seja

jar

2

31L

MI

jad

is

=

19

:41

:06

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

19

:41

:06

Fis

ika

Fis

ika

II

Lati

ha

nLa

tih

an

Se

bu

ah

cak

ram

be

rpu

tar

de

ng

an

pe

rce

pa

tan

an

gu

lar

ko

nst

an

α=

2 r

ad

/s2.

Jik

aca

kra

mte

rse

bu

tm

ula

id

ari

ke

ad

aa

nd

iam

, te

ntu

ka

nfr

ek

ua

nsi

pu

tara

n

cak

ram

ters

eb

ut

da

nte

ntu

ka

nk

ece

pa

tan

sud

ut

cak

ram

ters

eb

ut

sete

lah

10

s.

Su

atu

cak

ram

be

rpu

tar

de

ng

an

laju

32

pu

tara

n/m

en

it.

Ca

kra

mte

rse

bu

t

dip

erc

ep

at

ole

hse

bu

ah

me

sin

seh

ing

ga

10

s k

em

ud

ian

laju

ny

am

en

jad

i

1.

2.

dip

erc

ep

at

ole

hse

bu

ah

me

sin

seh

ing

ga

10

s k

em

ud

ian

laju

ny

am

en

jad

i

82

pu

tara

n/m

en

it.

Te

ntu

ka

np

erc

ep

ata

nsu

du

tra

ta-r

ata

ca

kra

m

ters

eb

ut.

Jik

ate

rda

pa

tse

bu

ah

titi

ky

an

g t

erl

eta

k3

0 c

m d

ari

pu

sat

pu

tara

n,

ten

tuk

an

lah

jara

ky

an

g d

ite

mp

uh

titi

kte

rse

bu

td

ala

mse

lan

g

wa

ktu

10

s.

Te

ntu

ka

nla

hm

om

en

tum

su

du

tb

um

ite

rha

da

psu

mb

uro

tasi

ny

a.

An

gg

ap

bu

mis

eb

ag

ai

seb

ua

hb

ola

de

ng

an

ma

ssa

6 x

10

24

kg

da

nja

ri-j

ari

ny

a6

,4 x

10

6m

.

3.

19

:41

:06

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Pe

rpa

du

an

Ge

rak

Tra

nsl

asi

da

nG

era

kR

ota

si

(Ge

rak

Me

ng

ge

lin

din

g)

Ge

rak

tra

nsl

asi

Pa

da

ge

rak

tra

nsl

asi

,ti

tik

sen

tuh

bo

lase

lalu

be

rge

rak

terh

ad

ap

lan

tai.

(bo

late

rge

lin

cir)

,te

rja

di

jik

ala

nta

ili

cin

.

Ge

rak

rota

si

19

:41

:06

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Jik

ag

era

ktr

an

sla

sid

an

ge

rak

rota

site

rse

bu

td

imil

iki

seca

rab

ers

am

aa

n

ole

hb

ola

ma

ka

me

ng

ha

silk

an

ge

rak

be

rik

ut

:

Pe

rpa

du

an

ge

rak

tra

nsl

asi

da

nro

tasi

ini

ya

ng

me

ng

ha

silk

an

ge

rak

an

bo

la

me

ng

ge

lin

din

g.

Pro

ses

me

ng

ge

lin

din

ga

ka

nte

rja

di

jik

ati

tik

sen

tuh

bo

lati

da

kb

erg

era

k/

me

ne

mp

el

terh

ad

ap

lan

tai

(bo

lati

da

kse

lip

/te

rge

lin

cir)

.D

an

ini

ak

an

terj

ad

iji

ka

lan

tai

ka

sar.

19

:41

:06

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Pe

rha

tik

an

an

ali

sab

eri

ku

t:

Q

R

pm

vT=

ω ωωωR

vp

m

v

Ke

cep

ata

nre

sult

an

dik

ed

ua

titi

k:

RV

VV

V

pm

Tp

mQ

ω+

=

+=

VV

V−

=P

vT

RV

VV

V

pm

Tp

mP

ω−

=

−=

Jik

ati

da

kse

lip

, t

itik

P r

ela

tif

dia

mte

rha

da

pla

nta

iV

P=

0

RV

RV

Vp

mp

mP

ωω

=→

=−

=0

RV

RV

Vse

hin

gg

aQ

pm

ω2

=→

+=

19

:41

:06

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

En

erg

i k

ine

tik

ge

rak

me

ng

ge

lin

din

g :

K =

Ktr

an

sla

si+

Kro

tasi

22

21

21ω

pm

pm

Iv

MK

+=

Ge

rak

me

ng

ge

lin

din

g(t

an

pa

seli

p)

bis

ad

ipe

rla

ku

ka

nse

ba

ga

ig

era

k

rota

sisa

jate

tap

id

en

ga

nsu

mb

uro

tasi

di

titi

kP

.ro

tasi

saja

teta

pi

de

ng

an

sum

bu

rota

sid

iti

tik

P.

P

R

Se

hin

gg

am

om

en

ine

rsia

bo

laji

ka

bo

lab

ero

tasi

de

ng

an

sum

bu

pu

tar

diti

tik

P(s

ala

hsa

tuti

tik

pa

da

pe

rmu

ka

an

bo

la)

ad

ala

h:

pm

pm

pI

RM

Il

MI

+=

+=

22

De

ng

an

de

mik

ian

en

erg

ik

ine

tik

ge

rak

me

ng

ge

lin

din

gsa

ma

de

ng

an

en

erg

ik

ine

tik

ge

rak

rota

sisa

ja.

19

:41

:06

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

en

erg

ik

ine

tik

ge

rak

rota

sisa

ja.

2

21ω

pp

IK

K=

=

()

22

21ω

pm

IR

M+

=

pm

pm

VR

IR

M=

+=

ωω

ω,

21

212

22

jad

i2

2

21

21ω

pm

pm

IV

MK

+=

Co

nto

h :

Se

bu

ah

bo

lap

eja

lb

erm

ass

am

da

nb

erj

ari

-ja

riR

dil

eta

kk

an

di

ata

s

pe

rmu

ka

an

bid

an

gm

irin

gp

ad

ak

eti

ng

gia

nh

.Ji

ka

ke

ad

aa

na

wa

lny

ad

iam

,

ten

tuk

an

ke

cep

ata

nsa

at

tib

ad

ita

na

hji

ka

a.

Pe

rmu

ka

an

bid

an

g m

irin

g l

icin

b.

Pe

rmu

ka

an

bid

an

g m

irin

g k

asa

r

19

:41

:06

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

b.

Pe

rmu

ka

an

bid

an

g m

irin

g k

asa

r

Jaw

ab

:

a.

Jik

ap

erm

uk

aa

nli

cin

ma

ka

bo

laa

ka

nte

rge

lin

cir

seh

ing

ga

iah

an

ya

be

rge

rak

tra

nsl

asi

saja

.

hA

B

)(

)(

BE

AE

MM

=

BB

AA

KU

KU

+=

+

gh

VB

2=

b.

Pe

rmu

ka

an

bid

an

gm

irin

g k

asa

r.

Me

ny

eb

ab

ka

nti

tik

sen

tuh

tid

ak

terg

eli

nci

rd

an

terj

ad

ig

era

k

me

ng

ge

lin

din

g.

A

Pe

rmu

ka

an

ya

ng

ka

sar

me

mu

ng

kin

ka

nti

tik

sen

tuh

bo

la

sela

lum

en

em

pe

lk

ep

erm

uk

aa

n.

19

:41

:06

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

h

B

)(

)(

BE

AE

MM

=B

BA

AK

UK

U+

=+

2

210

0ω sI

mg

h+

=+

Ma

sih

be

rla

ku

hu

ku

mk

ek

ek

ala

n

en

erg

im

ek

an

ik.

sela

lum

en

em

pe

lk

ep

erm

uk

aa

n.

Tid

ak

ad

ag

ese

ka

na

nta

rb

ola

da

n

bid

an

g.

pm

sI

Rm

I+

=2

dimana

I s≡ ≡≡≡

mo

me

nin

ers

iate

rha

da

psu

mb

uy

an

gm

en

yin

gg

un

gp

erm

uk

aa

nb

ola

.

I pm

≡ ≡≡≡m

om

en

ine

rsia

terh

ad

ap

sum

bu

dia

me

ter

bo

la.

19

:41

:07

Fis

ika

Fis

ika

II

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

DIN

AM

IKA

RO

TA

SI

Da

n u

ntu

k b

ola

pe

jal

:

2

52R

mI

pm

=2

22

57

52m

Rm

RR

mI s

=+

=

seh

ing

ga

22

57 .21

ωm

Rm

gh

=

22

2

107

107

VR

gh

==

ω7

10

gh

V=