pembahasan soal gerak melingkar (bag.3) | hubungan roda roda seporos, setali dan bersinggungan

PERCEPATAN SENTRIPETAL dan HUBUNGAN RODA - RODA

(soal dan pembahasan gerak melingkar beratuan - GMB. halaman 3)

21.      Tali melilit pada roda berjari-jari R =25 cm, seperti gambar. Jika suatu titik pada tali itu (titik A) mempunyai kecepatan 5 m/s, maka kecepatan rotasi roda adalah ….

         a. 0,2 rad/s

         b. 5 rad/s

         c. 50 rad/s

         d. 20 rad/s

         e. 200 rad/s

jawab:

penyelesaian:

rumus / hubungan kwcwparan sudut dan kecepatan linier

ω = v/r = 5/0,25 = 20 rad/s

22.      Untuk sistem roda seperti pada gambar di bawah, RA = 50 cm, RB = 20 cm, RC = 10 cm Jika roda A memiliki kelajuan linier1 m/s maka kecepatan sudut roda C dalam rad/s adalah .…

     a.  0,25     

     b. 1,5        

     c. 25

    d. 4

    e. 8

   penyelesaian:

A dan B seporos maka kevcepatan sudutnya sama

   ω_A = ω_B (karena seporos)

   v_A:R_A = v_B:R_B

  1 :50 = v_B : 20

  v_B = 0,4 m/s

B dan C dihubungkan dengan tali maka kecepatan liniernya sama

  v_B = v_C (karena setali)

  v_C = 0,4 m/s

  ω_C = v_C/R_C = 0,4 / 0,1 = 4 rad/s

22.  Benda A dan B bermassa sama 0,5 kg, diikatkan pada tali secara berurutan seperti gambar, lalu diputar sehingga melakukan gerak melingkar beraturan secara horisontal dengan kecepatan di ujung luar tali 3 m/s. Bila OA = 1 m dan AB = 2 m, maka perbandingan tegangan tali yang terjadi pada tali AB dengan OA adalah …

A. 1

B. ½

C. 2/3

D. ¾

E. 3/2

Penyelesaian:

rumus gaya sentripetal

T = Fs = m. ω² _. r

T sebanding dengan r

Maka perbandingannya adalah 1 : 2

Jawab: B

23.   Jika roda A berputar dengan kecepatan sudut 8 rad/s, kecepatan sudut roda B adalah . . . .

a. 16 rad/s  d. 4 rad/s

b. 8 rad/s    e. 4 m/s

c. 8 m/s

penyelesaian:

v_A = v_B (setali)

ω_A . R_A = ω_B . R_B

8 . 10 = ω_B . 20

ω_B = 4 rad/s

           

26.      Perhatikan gambar di bawah. Jika roda III berputar  dengan kecepatan sudut  30 rad/s, maka kecepatan linier roda II adalah . . . m/s.

a. 2,2

b. 2,4

c. 4,8

d. 6,0

e. 15,0

penyelesaian:

v_I = v_III

ω_I . R _I = ω_III . R_III

ω_I . 2 = 30 . 4

ω_I = 60 rad/s

ω_I = ω_II

ω_II = 60

v = ω_II . R = 60 . 0,8 = 4,8 m/s

27.      4 buah roda disusun seperti gambar.

Pernyataan yang benar adalah . . . .

a. kecepatan sudut roda I dan II sama

b. kecepatan sudut roda II dan IV sama

c. kecepatan sudut roda I dan III sama

d. kecepatan linear roda III dan IV sama

e. kecepatan linear roda II dan III sama

jawab : A karena sepros sehingga kecepatan sudutnya sama

klik pembahasan selanjutnya:

part 1 ( soal no 1 - 10)

part 2 (soal no 11 - 20)

part 3 (soal no 21 - 27)

part 4 (s/d no . 40)