Sebuah roda pejal yang mempunyai massa 20 kg dan jari-jari 0,2 m terletak di lantai kasar. Melalui sumbunya roda ditarik gaya sebesar 15 N dengan arah mendatar sehingga roda menggelinding. Hitunglah energi kinetik roda tersebut setelah bergerak selama 10 sekon ? Pliss Jawab Ya,, Jangan Asal..... Poin Banyak nih....
Verified answer
Dinamika Rotasi▷Energi Kinetik
m = 20 kg
R = 0,2 m ... roda pejal / silinder pejal
F = 15 N
t = 10 s
Ekₜₒₜ = ???
Terlebih dulu hitung percepatan
F = m a
a = F / m
a = 15 / 20
a = ¾ m/s²
Lalu hitung kecepatan bola setelah 10 s
v = v₀ + at
v = 0 + ¾(10)
v = 7,5 m/s
Dari sini kita bisa hitung Ekₜᵣₐₙₛ :
Ekₜᵣₐₙₛ = ½ m v²
Ekₜᵣₐₙₛ = ½ (20) (7,5)²
Ekₜᵣₐₙₛ = 562,5 J
Kemudian kita hitung kec. sudut :
ω = v / R
ω = 7,5 / 0,2
ω = 37,5 rad / s
Lalu Momen Inersia Silinder Pejal :
I = ½ m R²
I = ½ (20) (0,2)²
I = 0,4 kg m²
Kemudian hitung Ekᵣₒₜ :
Ekᵣₒₜ = ½ I ω²
Ekᵣₒₜ = ½ (0,4) (37,5)²
Ekᵣₒₜ = 281,25 J
Maka , didapat Ekₜₒₜ :
Ekₜₒₜ = Ekᵣₒₜ + Ekₜᵣₐₙₛ
Ekₜₒₜ = 281,25 + 562,5
Ekₜₒₜ = 843,75 J