Assalammu'alaikum sobat juara,
Semoga selalu semangat belajarnya ya sobat. Yuk kita bahas-bahas fisika lagi. Kali ini kita akan berdiskusi tentang bagian materi pada BAB 1 Dinamika Rotasi Kelas XI.IPA SMA, yaitu Aplikasi Hukum II Newton Pada Gerak Rotasi.
Tentu sobat sudah pernah belajar tentang Hukum II Newton di kelas 8 SMP. Ya benar, Hukum II Newton yang sobat pelajari berhubungan dengan gerak lurus atau gerak translasi, yang berbunyi:
"Percepatan suatu benda yang ditimbulkan oleh gaya berbanding lurus dengan besar gayanya dan berbanding terbalik dengan massanya"
dengan Persamaan ΣF = m.a
ΣF = Resultan Gaya (N)
m = massa benda (kg)
a = percepatan (m/s²)
Nah, pada kelas XI sobat akan kembali mempelajari tentang Hukum II Newton, namun bukan pada gerak lurus atau translasi melainkan pada gerak berputar atau gerak rotasi.
Aplikasi Hukum II Newton Pada Gerak Rotasi
Fisika Kelas XI.IPA SMA
"Jika terdapat resultan momen gaya pada suatu benda yang mempunyai momen inersia, maka benda akan berotasi (berputar) dengan percepatan sudut tertentu"
Aplikasi Hukum II Newton pada Gerak Rotasi
a. Benda Menggelinding Pada Bidang Miring
Kecepatan Benda Pada Dasar Bidang Miring
Berdasarkan hukum kekekalan energi mekanik, energi mekanik benda di puncak bidang miring sama dengan energi mekanik benda di dasar bidang miring, maka didapatkan persamaan kecepatan pada dasar bidang miring sebagai berikut:
g = percepatan gravitasi (m/s²)
k = koefesien momen inerisia
benda tegar
Percepatan Benda Pada Bidang Miring
Dengan mengkombinasikan persamaan Hukum II Newton pada Gerak Lurus dan persamaan Hukum II Newton pada Gerak Rotasi didapatkan persamaan sebagai berikut:
a = percepatan (m/s²)
k = koefisien momen inersia benda tegar
b. Gerak Rotasi Pada Katrol
1) Sebuah Benda Digabungkan pada Katrol Tetap
Jika sebuah benda digantungkan pada katrol (dianggap silinder pejal I = m.r²) melalui seutas tali sehingga turun, maka persamaan percepatan gerak katrol adalah sebagai berikut:
2) Dua Benda Dihubungkan pada Katrol
Jika dua benda digantungkan pada katrol (dianggap silinder pejal I = m.r²) melalui tali sehingga turun dimana massa benda A (1) lebih kecil daripada massa benda B (2), maka persamaan percepatan gerak katrol adalah sebagai berikut:
Silakan dicoba soal berikut ya sobat!
1. Dua buah benda digantung pada seutas tali seperti gambar berikut!
maka katrol akan bergerak dengan percepatan sebesar ....
2. Perhatikan gambar katrol berikut ya sobat
Jika diketahui massa benda A = 2 kg, massa benda B = 5 kg dan massa katrol 5 kg, maka percepatan gerak katrol adalah ....
3. Sebuah benda bermassa 5 kg digantung pada sebuah katrol bermassa 3 kg seperti gambar berikut!
