Sebuah silinder berongga memiliki massa 500 gram. Jika r1 = 10 cm dan r2 = 20 cm, maka besarnya momen inersia silinder ketika di putar pada pusat poros adalah..
Pertanyaan
1 Jawaban
-
1. Jawaban diahviolin
Kelas: XI
Mata Pelajaran: Fisika
Materi: Momen Inersia
Kata Kunci: Momen Inersia silinder berongga tidak tipis
Jawaban pendek:
Sebuah silinder berongga memiliki massa 500 gram. Jika r₁ = 10 cm dan r₂ = 20 cm, maka besarnya momen inersia silinder ketika diputar pada pusat poros adalah .... 0,0125 kg m²
Jawaban panjang:
Momen Inersia adalah ukuran besarnya kecendrungan berotasi yang ditentukan oleh keadaan benda atau partikel penyusunnya.
Rumus untuk menghitung momen inersia berbeda-beda, tergantung dari bentuk benda yang berputar, dan loksi di mana sumbu putar benda tersebut.
Dalam soal ini, benda berbentuk silinder. Ada tiga jenis momen inersia untuk silinder, yaitu silinder pejal, silinder berongga tipis (dengan tebal sisi yang dapat diabaikan) atau silinder berongga tidak tipis. Dalam soal ini, silinder yang dimaksud termasuk dalam silinder berongga tidak tipis.
Silinder berongga tidak tipis yaitu silinder yang mempunyai jari-jari dalam dan jari-jari luar. Maka berlaku rumus:
I = ½ m (r₁² + r₂²)
dimana:
I = momen inersia (dalam satuan kg m²)
r₁ = jari-jari dalam silinder (dalam satuan m)
r₂ = jari-jari luar silinder (dalam satuan m)
m = massa silinder (dalam satuan kg)
Silinder ini memiliki massa 500 gram (setara dengan 0,5 kg) dengan r₁ = 10 cm (setara dengan 0,1 m) dan r₂ = 20 cm (setara dengan 0,2 m). Sehingga momen inersianya adalah:
I = ½ m (r₁² + r₂²)
= ½ (0,5)((0,1)² + (0,2)²)
= (0,25)(0,01 + 0,04)
= (0,25)(0,05)
= 0,0125 kg m²