Rangkuman Materi Suhu & Kalor Kelas 11KalorPemuaianPemuaian Zat PadatPemuaian Zat CairPemuaian GasPerpindahan KalorContoh Soal Suhu & Kalor Pembahasan & Jawaban Kelas 11Rangkuman Materi Suhu & Kalor Kelas 11Suhu yaitu tingkat atau ukuran panas dinginnya suatu benda. Alat yang digunakan untuk mengukur suhu yaitu termometer. Perbandingan beberapa skala termometer sebagai berikutC F-32 TR = 5 9 4Perubahan antara skala Celsius dan skala Fahrenheit dituliskanC = 5/9 F – 32 atau F = 9/5 C + 32Perubahan antara celcius dan reamur dituliskanC = 5/4 R atau R = 4/5 CPerubahan antara Fahrenheit dan skala Reamur dituliskanR = 4/9 F – 32 atau F = 9/4 R + 32Apabila ada suatu termometer X akan dikonversikan ke celsius, maka dapat diubah melalui rumusanKeteranganX maks = titik didih termometer XX min = titik beku termometer XX = Suhu pada termometerC maks = titik didih termometer CelciusC min = titik beku termometer CelciusC = suhu pada termometer CelciusKalorMerupakan energi yang dapat berpindah dari suhu tinggi ke suhu rendah. Jika mengalami perubahan suhu menggunakan rumus Q = m c ΔT atau Q = C . ΔT Jika tidak mengalami perubahan suhuUntuk perubahan es menjadi air digunakan rumusan Q = m. LUntuk perubahan air menjadi uap air Q = m. UKeterangan Q = kalor Joule c = kalor jenis J/ C = kapasitas kalor J/K L = kalor laten lebur J/kg U = kalor laten uap J/kgPemuaianYaitu bertambah besarnya ukuran benda karena kenaikan suhu yang terjadi pada benda Zat PadatPemuaian panjang L = Lo + ΔL L = Lo + Loα ΔTPemuaian luas A = Ao + ΔA A = Ao + AoβΔTPemuaian volume V = Vo + ΔV V = Vo + VoγΔTHubungannyaα = 1/2 β = 1/3 γPemuaian Zat CairPada zat cair terjadi pemuaian volumeV = Vo + ΔVV = Vo + VoγΔTPemuaian GasGas mengalami pemuaian volumeV = Vo + ΔVV = Vo + Vo ΔTPerpindahan KalorPerpindahan kalor dapat berpindah melalui cara berikutRadiasi yaitu perpindahan kalor tanpa zat perantara Keterangan e = emisivitas bahan = tetapan Boltzmann = 5,67 x 10-8 Wm-2 K-4Contoh Soal Suhu & Kalor Pembahasan & Jawaban Kelas 11Soal UTBK 2019 Dalam wadah tertutup A, terdapat sejumlah es pada titik leburnya. Sementara itu, dalam wadah tertutup B terdapat sejumlah es asin es yang terbuat dari air asin pada titik leburnya yang massanya sama. Kedua wadah terbuat dari logam. Kemudian, kedua wadah diletakkan saling bersentuhan. Pada keadaan akhir, terdapat air asin bersama es asin dalam wadah B dan es dalam wadah A, karena…kalor jenis es lebih besar daripada kalor lebir es asintitik lebur es asin lebih tinggi daripada titik lebur eskalor jenis es asin lebih besar daripada kalor lebur estitik lebur es asin lebih rendah daripada titik lebur eskalor jenis air asin lebih besar daripada kalor lebur esPEMBAHASAN Kalor peleburan yaitu tambahan kalor yang diperlukan untuk mengubah 1 kg benda dari wujud padat menjadi cair. Pada situasi akhir terdapat Es asin dan air asin di wadah A sedangkan hanya es saja di wadah B artinya Kalor lebur es lebih rendah dibandingkan kalor lebur es lebur adalah suhu benda pada saat berubah dari padat ke cair. Titik lebur es asin lebih rendah dari titik lebur dari es tawar, hal ini didasarkan pada situasi akhir es dalam kondisi tetap es 0 0C sedangkan es asin pada situasi itu setimbang termal sudah ada yang berubah menjadi air, artinya titik leburnya kurang dari DSoal UN 2005Termometer A yang telah ditera menunjukkan angka -30o A pada titik beku air pada 90oA pada titik didih air. Maka suhu 60oCsama dengan…80oC75oC60 oC50oC45oCPEMBAHASAN Perubahan skala termometer A ke termometer C menggunakan rumusan 25 = 100 – C Jadi C = 75oC Jawaban BSoal SNMPTN 2009Kalor yang dilepaskan apabila 15 gram air bersuhu 100oC didinginkan hingga suhu 20oC adalah kalor uap = 540 kal/gram, kalorjenis air 1 kal/gramoC kalPEMBAHASAN Kalor yang dilepas yaitu energi panas yang dilepas oleh air, menghitung kalor yang dilepas menggunakan rumusan Q = Q = = kal Jawaban ESoal SNMPTN 2009Sepotong logam dipanaskan hingga suhunya 80oC panjangnya menjadi 115 cm. Jika koefisien muai panjang logam dan mula-mula suhunya 30oC maka panjang logam mula-mula adalah….100 cm101,5 cm102 cm102,5 cm103 cmPEMBAHASAN Soal ini mengenai pemuaian panjang, menggunakan rumusan L = Lo + Loα ΔT 115 = Lo1+ 115 = Lo 1+0,15 Lo = 100 cm Jawaban ASoal UMPTN 1998Dua batang P dan Q disambung dengan suhu ujung-ujungnya berbeda lihat gambar. Apabila koefisien konduktivitas logam P setengah kali koefisien konduktivitas logam Q, serta AC = 2 CB maka suhu di C adalah dalam oC….3540547080PEMBAHASAN dari soal diperoleh keterangan kp = 1/2 kQ Lp = 2 LQ Suhu di C dapat dicari dengan persamaan laju perpindahan kalor zat padat yaitu Hp = HQ 110-TC=4TC – 160 270 = 5TC TC = 54oC Jawaban CSoal UN 2004Elemen pemanas sebuah kompor listrik 110 V mempunyai hambatan 20 ohm. Jika kompor ini digunakan untuk memanaskan 1 kg air bersuhu 20oC selama 7 menit dan dipasang pada tegangan 110 V maka suhu akhir air kalor jenis air = J/kgoC23,7oC43,7oC60,5oC80,5oC94,0oCPEMBAHASAN Mengubah energi listrik menjadi energi kalor, berlaku Wlistrik=Qair Jadi T = 80,5oC Jawaban DSoal SPMB 2004Sebuah kubus dengan volume V terbuat dari bahan yang koefisien muai panjangnya α. Jika suhu kubus dinaikkan sebesar ΔT maka luasnya akan bertambah….αVΔT6αVΔT12αVΔT6αV2/3ΔT12αV2/3ΔTPEMBAHASAN Volume kubus yaitu V = s2 sedangkan luas persegi adalah A = s2 Maka seluruh luasnya mula-mula adalah Ao=6V2/3 β = 2α maka pertambahan luasnya ΔA = ΔA = 6V2/ ΔA = 12αV2/3ΔT Jawaban ESoal UN 2001Di dalam sebuah bejana besi bermassa 200 gr terdapat 100 gr minyak bersuhu 10oC. Di dalam bejana dimasukkan 50 gr besi bersuhu 75oC. Bila suhu bejana naik 5oC dan kalor jenis minyak = 0,43 kal/goC maka kalor jenis besi adalah….0,143 kal/goC0,098 kal/goC0,084 kal/goC0,075 kal/goC0,064 kal/goCPEMBAHASAN Untuk mengerjakan soal ini menggunakan asas Black Qlepas= Qterima + = + 2500 .cb= 215 + cb = 0,143 Jadi kalor jenis besi adalah 0,143 kal/goC Jawaban ASoal SNMPTN 2007Dua buah bola sejenis tapi beda ukuran memancarkan energi radiasi yang sama besar ke sekitarnya. Jika bola A berjari-jari r bersuhu T maka bola B yang berjari-jari 2r akan bersuhu….0,3 T0,5 T0,7 T0,9 T1,1 TPEMBAHASAN karena energi yang dipancarkan bola A dan B sama, maka EA = EB = = 2r Jadi TB = 0,7 T Jawaban CSoal UN 2013Es bermassa M gram bersuhu 0oC dimasukan ke dalam air bermassa 340 gram suhu 20oC yang ditempatkan pada bejana khusus. Anggap bejana tidak menyerap atau melepaskan kalor. Jika Les = 80 cair = 1 semua es mencair dan kesetimbangan termal dicapai pada suhu 5oC maka massa es M adalah….60 gram68 gram75 gram80 gram170 gramPEMBAHASAN Berlaku asas Black Qlepas= Qterima = + = + 5100 = 80 M + 5 M M = 5100/85 = 60 gram Jawaban ASoal SBMPTN 2013Sebatang rek kereta api memiliki panjang 30 m ketika suhu 20oC. Untuk menguji sifat termal rel tersebut maka dilakukan percobaan dengan menaikkan suhunya menjadi 40oC sehingga panjangnya menjadi 30,0075 m. Jika rel diuji pada suhu -10oC maka panjangnya menjadi….29,97250 m28,97750 m29,98250 m29,98750 m29,98875PEMBAHASAN Mencari terlebih dahulu α rel dari hasil uji sifat termal. L = Lo+ 30,0075 = 30 + 40-20 0,0075 = 600 α α = 1,25 x 10-5 oC maka panjang rel pada suhu -10oC yaitu L = Lo+ L = 30 + 30. 1,25 x 10-5. -10-20 L = 30 – 0,01125 = 29,98875 m Jawaban ESoal suhu 300 R sama dengan …25,50 C37,50 C42,50 C35,50 C20,50 CPEMBAHASAN Diketahui suhu = 300 R Jawaban BSoal ruangan menunjukkan angka suhu 250 C. Jika besar suhu tersebut dinyatakan dengan skala Fahrenheit adalah …330 F510 F650 F770 F820 FPEMBAHASAN Jawaban DSoal tembaga dengan panjang 1 m pada suhu 300 C. Jika panjang batang tembaga bertambah 0,17 mm, maka suhunya adalah … α = 1,7 x 10-6/0 C.1300 C1200 C2200 C1600 C1900 CPEMBAHASAN Diketahui I0 = 1 m T1 = 300 C α = 1,7 x 10-6/0 C ΔI = 0,17 mm = 17 x 10-5 mMaka suhu batang tembaga dapat dihitung sebagai berikut ΔI = I0 . a . ΔT 17 x 10-5 = 1 1,7 x 10-6 T2 – 30 T2 – 30 = 100 T2 = 1300 C Jawaban ASoal suhu air dinaikkan sebesar 250 C dan kapasitas kalor air J/K. Maka kalor yang diterima air adalah … JPEMBAHASAN Diketahui ΔT = 250 C = 25 K C = J/KMaka kalor yang diterima air dapat dihitung sebagai berikut Q = C . ΔT = 25 = J Jawaban ESoal matahari ke bumi sangat jauh, tetapi panasnya sinar matahari dapat dirasakan sampai ke permukaan bumi. Perpindahan kalor tersebut disebut …KonveksiRadiasiKonduksiKorelasiKohesiPEMBAHASAN Perpindahan kalor dapat melalui tiga cara, yaituKonduksi perpindahan kalor tanpa diikuti oleh perpindahan partikel benda, contohnya pada zat perpindahan kalor yang disertai perpindahan partikel benda, contohnya pada zat cair dan perpindahan kalor melalui gelombang electromagnet, contohnya panasnya matahari sampai ke permukaan BSoal termometer X yang telah ditera, pada titik beku menunjukkan angka -250 dan pada titik didih air menunjukkan angka 950. Suhu 450 X sama dengan …45,70 C58,30 C62,50 C74,10 C85,50 CPEMBAHASAN Diketahui Termometer X Titik beku X0 = -250 X Titik didih X1 = 950 X Termometer Celcius Titik beku air C0 = 00 C Titik didih air C1 = 1000 C Suhu X = 450 X, jika diukur dengan termometer Celsius maka nilainya sebagai berikut Jawaban BSoal 150 gram air dengan suhu 300 C diubah menjadi sebongkah es. Maka besar kalor yang dilepaskan oleh air tersebut adalah … kalor jenis air 1 kal/g0 C dan kalor lebur es 80 kal/g.111 kkal20 kkal23 kkal14,2 kkal16,5 kkalPEMBAHASAN Diketahui massa air = m = 150 gram Suhu awal air = 300 C kalor jenis air = c = 1 kal/g0 C kalor jenis es = Les = 80 kal/gMaka besar kalor yang dilepaskan air sebagai berikut Q = Q1 + Q2 = + = 150130 – 0 + 15080 = 4500 kal + 12000 kal = 16500 kal = 16,5 kkal Jawaban ESoal batang besi homogen yang salah satu ujungnya dipanaskan memiliki luas penampang 15 cm2 , konduktivitas termal besi 4 x 105 J/msK, panjang batang 2 m, dan perbedaan suhu kedua ujung 20 K. Maka besar kalor yang merambat dalam 4 sekon adalah …2,4 x 104 J2,8 x 106 J3,5 x 105 J4 x 108 J10-7 JPEMBAHASAN Diketahui A = 15 cm2 = 15 x 10-4 m2 k = 4 x 105 J/msK L = 2 m ΔT = 200 K t = 4 s Maka besar kalor yang merambat pada batang tersebut sebagai berikut Jawaban ASoal batang rel kereta api masing-masing 12 m dipasang pada suhu 250 C. Jika pada suhu 300 C batang rel tersebut saling bersentuhan, dengan koefisien muai panjang batang rel kereta api 12 x 10-6/0 C. Maka jarak antara kedua batang yang diperlukan pada suhu 250 C adalah …10,4 x 10-2 mm12,2 x 10-4 mm14,4 x 10-4 mm15,6 x 10-6 mm18,3 x 10-4 mmPEMBAHASAN Diketahui L0 = 12 m T1 = 250 C T2 = 300 C α = 12 x 10-6/0 CMenentukan pertambahan panjang masing-masing batang rel sebagai berikut ΔL = .ΔT = 12 x 10-6/0 C 12 m300 C – 250 C = 12 x 10-6/0 C 12 m50 C = 7,2 x 10-4 mmMaka jarak antara kedua batang dapat dihitung sebagai berikut Masing-masing batang rel pertambahan panjangnya sama, sehingga perhitungannya menjadi 2 x ΔL = 2 x 7,2 x 10-4 mm = 14,4 x 10-4 mm Jawaban CSoal laju kalor yang dipancarkan oleh sebuah benda hitam yang bersuhu 6000 K dan 2000 K adalah …16 381 13 424 55 3PEMBAHASAN T1 = 6000 K T2 = 2000 K Benda sama, sehingga e1 = e2 dan A1 = A2 Maka perbandingan laju kalornya dapat dihitung sebagai berikut Jawaban B
- Ξቨφኆ кра
- Еժ ረπենաሁօմը крեщቸծυмо
- Ωሂ еμиςо
- ኼчевсер сθδачእጏοд
- ቃυφи υվывομጩλуզ офሁኪугխм ηюծወሃецак
- Псօ ըзар
- Υβубруշፎчо ሱջиж оλሳнիτዚտ
Videoini membahas Batang homogen sepanjang 4 m dikenai gaya ditunjukkan seperti gambar berikut, jika panjang AB=BC, momen gaya di titik B sebesarsumber soal
soal dan pembahasan fisika kelas xi bab dinamika rotasi dan kesetimbangan benda tegar part 2/3 soal dan pembahasan kesetimabangan partikel, kesetimbangan partikel, kesetimbangan rotasi dan titik berat27. Sebuah benda bermassa 3 kg diikat dengan tali pada langit-langit. Berapakah tegangan pada tali tersebut? g = 9,8 m/s² a. 30,0 N b. 29,4 N c. 17,0 N d. 14,7 N e. 8,5 N Jawab A PEMBAHASAN / penyelesaian 28. Sistem pada gambar berada dalam keadaan setimbang. Berat balok A adalah 600 N dan koefisien gesek statis antara balok A dan meja adalah 0,2. Berat balok B adalah . . . a. 20√2 N b. 20 N c. 40 N d. 40√2 N e. 40√3 N jawab pembahasan / penyelesaian 29. Perhatikan gambar di bawah! panjang batang PQ adalah 4 m dan beratnya 150 N, berapakah gaya minimum F yang dikerjakan di Q agar batang lepas dari penopang di R? a. 50 N c. 100 N e. 150 N b. 75 N d. 125 N jawab pembahasan / penyelesaian 30. Batang PQ horizontal beratnya 60 N menggunakan engsel pada titik P. Pada ujung Q diikat tali bersudut 30 ke dinding. Lihat gambar! Jika pada titik Q digantungkan beban 40 N maka besar gaya tegangan tali QR . . . . a. 30 N b. 35 N c. 70 N d. 120 N e. 140 N jawab PEMBAHASAN / PENYELESAIAN 31. Suatu sistem dirangkai seperti gambar di samping. Jika sistem dalam keadaan setimbang, maka besarnya gaya F adalah … . a. 50 N b. 80 N c. 100 N d. 120 N e. 180 N jawab pembahasan / penyelesaian 32. Resultan gaya yang sejajar seperti terlihat pada gambar, terletak pada ... a. x = -3 b. x = 0 c. x = 1 d. x = 4 e. x = 8,7 jawab pembahasan / penyelesaian 33. Koordinat titik berat pada benda homogen seperti gambar di samping adalah ... . a. 10, 15 b. 10, 20 c. 15, 20 d. 20, 15 e. 20, 20 jawab pembahasan / penyelesaian 33. Koordinat titik berat empat buah kawat yang dirangkai seperti gambar di samping adalah ... . jawab pembahasan / penyelesaian 34. Dalam waktu 2 sekon, sebuah roda yang berotasi murni, mengalami perubahan kecepatan dari 4 rad/s menjadi 20 rad/s secara beraturan. Sebuah titik terletak 30 cm dari poros roda. Besar percepatan tangensial yang dialami titik tersebut adalah . . . m/s². a. 240 c. 4,8 e. 0,27 b. 26,7 d. 2,4 jawab pembahasan / penyelesaian 35 Sebuah batang homogen yang massanya 13 kg g = 10 m/s² dan panjang 13 m disandarkan pada sebuah tembok tingginya 5 meter dari tanah. Jika tembok licin, lantai kasar, dan batang dalam kesetimbangan,maka koefisien gesekan antara lantai dengan ujung batang adalah …. a. 1,45 b. 1,2 c. 0,9 d. 0,75 e. 0,4 jawab pembahasan / penyelesaian 36. Pada sistem kesetimbangan benda seperti pada gambar di samping, panjang AB = 80 cm, AC = 60 cm, dan berat 18 N. Jika ujung batang digantungkan beban 3 N, maka tegangan pada tali adalah ... a. 20 N b. 48 N c. 50 N d. 65 N e. 80 N jawab D pembahasan / penyelesaian = 0 T . Sin θ .r = Wbatang. r + Wbeban . r T . 0,6 . 0,8 = 18 . 0,4 + 30 . 0,8 T . 0, 48 = 31,2 T = 65Momeninersia batang tersebut adalah1Lihat jawabanIklanIklan JemeHebatJemeHebatL 0,8 kgPenjelasan Kalau pusat mKalau ujung mKarena ujung, maka pretiayuu2986 pretiayuu2986 26.09.2020 Pada postingan ini kita membahas contoh soal torsi atau momen gaya dan penyelesaiannya atau pembahasannya. Lalu apa itu torsi ?. Torsi atau momen gaya adalah sesuatu yang menyebabkan benda berotasi atau berputar pada porosnya. Kalau kita ingin memutar sebuah benda maka harus ada 2 besaran yang diperlukan yaitu gaya dan lengan gaya. Lengan gaya L adalah jarak tegak lurus antara gaya dengan pusat rotasi lihat gambar dibawah. Perkalian antara gaya dengan lengan gaya disebut dengan torsi. Secara matematis, rumus torsi yaitu = F . L = F . r . sin torsi atau momen gayaF menyatakan gaya satuannya Newton. L menyatakan lengan gaya satuannya meter dan θ menyatakan sudut antara F dengan r. dibaca tau menyatakan torsi dengan satuan Newton meter atau = F . L = F r sin θ berlaku jika pada benda hanya bekerja satu buah gaya saja. Jika pada benda bekerja lebih dari satu gaya maka rumus menghitung torsi yaitu = F1 L1 + F2 L2 + F3 L3 + …Contoh soal 1Perhatikan gambar soal torsi / momen gaya nomor 1Jika massa batang diabaikan, besar momen gaya terhadap titik C adalah …A. 1 NmB. 4 NmC. 12 NmD. 20 NmE. 28 NmPenyelesaiannya soal / pembahasanDisumbu rotasi C, gaya F1 dan F2 menyebabkan batang berputar searah jarum jam sehingga 1 dan 2 positif sedangkan gaya F3 menyebabkan batang berputar berlawanan arah jarum jam sehingga 3 negatif. Jadi besar momen gaya di titik C sebagai = 1 + 2 – 3 = F1 . L1 + F2 . L2 – F3 . L3 = 4 N . 2 m + 6 N . 1 m sin 30o – 6 N . 2 m = 8 Nm + 3 Nm – 12 Nm = – 1 NmJadi besar torsi di titik C = – 1 Nm. Negatif menunjukkan batang berputar berlawanan arah jarum jam. Soal ini jawabannya soal 2Contoh soal torsi nomor 2Besar resultan momen gaya terhadap poros dititik O oleh gaya-gaya yang bekerja pada batang jika massanya diabaikan adalah …A. 7,5 NmB. 4 NmC. 3,5 NmD. 3 NmE. 2 NmPenyelesaian soal / pembahasanDi sumbu rotasi O, gaya F1 dan F2 menyebabkan batang berotasi berlawanan arah jarum jam sehingga 1 dan 2 negatif. F3 menyebabkan batang berotasi searah jarum jam sehingga 3 positif. Jadi besar torsi di sumbu rotasi O sebagai berikut = - 1 + - 2 + 3 = – F1 L1 – F2 L2 + F3 L3 = – 6 N . 1 m – 6 N . 2 m sin 30° + 4 N . 2 m = – 6 Nm – 6 Nm + 8 Nm = – 4 NmJadi momen gaya yang bekerja pada batang di sumbu rotasi O sebesar – 4 Nm. Tanda negatif menunjukkan batang berputar berlawanan arah jarum jam. Jadi soal ini jawabannya soal 3Lima buah gaya bekerja pada sebuah persegi seperti gambar dibawah soal torsi nomor 3Besar momen gaya dipusat persegi adalah …A. 0 NmB. 2 Nm C. 4 Nm D. 6 Nm E. 8 NmPenyelesaian soalPada persegi diatas gaya F3 dan F5 menyebabkan persegi berputar searah jarum jam sehingga momen gaya yang dihasilkan tandanya positif. Gaya F1 dan F4 menyebabkan persegi berputar berlawanan arah jarum jam sehingga torsi yang dihasilkan negatif. Gaya F2 tidak menyebabkan persegi berputar karena arah menuju pusat rotasi akibatnya torsi yang dihasilkan nol. Jadi torsi yang dihasilkan pada persegi diatas sebagai berikut = – 1 + 2 + 3 + - 4+ = – F1 L1 + 0 + F3 L3 – F4 L4 + = – 4 . 2 + 0 – 2 . 2 – 6 . 2 + 8 . 2 = – 8 + 4 – 12 + 16 = 0Jadi besar torsi dipusat persegi nol artinya persegi tidak akan berputar meskipun ada 5 gaya yang bekerja. Sebagai catatan, sin θ pada penyelesaian soal ini tidak ditulis karena F dengan L semuanya tegak lurus. Soal ini jawabannya soal 4Sebuah batang yang diabaikan massanya dipengaruhi tiga buah gaya FA = FC = 10 N dan FB = 20 N seperti soal torsi nomor 4Jika jarak AB = BC = 20 cm, maka besar momen gaya terhadap titik C adalah …A. 0 Nm B. 1 Nm C. 4 Nm D. 6 Nm E. 8 NmPenyelesaian soal / pembahasanFA menyebabkan batang berputar searah jarum jam sehingga A positif dan FB menyebabkan batang berputar berlawanan arah jarum jam sehingga B negatif. Sedangkan FC berada tepat di sumbu rotasi C sehingga C = = A – B + = FA . LAC – FB . LBC + 0 Nm = 10 N . 0,4 m – 20 N . 0,2 m + 0 Nm = 4 Nm – 4 Nm + 0 Nm = 0 NmJadi soal ini jawabannya soal 5Sebuah tongkat homogen dengan panjang 40 cm bermassa 3 kg. Pada salah satu ujung tongkat diberi beban, sedangkan ujung lainnya sebagai soal torsi nomor 5Jika F = 280 N maka momen gaya pada titik O adalah…A. 0 NmB. 6 NmC. 8 NmD. 14 NmE. 28 NmPenyelesaian soal / pembahasanPada soal ini diketahui F = 280 N dengan L = 5 cm = 0,05 m. Massa = 2 kg sehingga berat w = m . g = 2 kg . 10 m/s2 = 20 N dengan L = 40 cm = 0,4 m. Jadi torsi dititik O sebagai berikut = F . L1 – w . L2 = – 280 N . 0,05 m + 20 N . 0,4 m = – 14 Nm + 20 Nm = 6 NmSoal ini jawabannya soal 6Gaya F1, F2, F3 dan F4 bekerja pada batang ABCD seperti soal momen gaya nomor 6Jika massa batang diabaikan, maka nilai momen gaya terhadap titik A adalah …A. 15 NmB. 18 NmC. 35 NmD. 53 NmE. 68 NmPenyelesaian soal / pembahasanCara menjawab soal ini sebagai berikut = F1 . L1 – F2 . L2 + F3 . L3 + F4 . L4 = 10 N . 0 – 5 N . 2 m + 1m + 4 N . 2 m + 10 N . 2 m + 1 m + 3 m = 0 – 10 Nm + 15 Nm + 60 Nm = 53 NmSoal ini jawabannya soal 7Batang AD yang massanya diabaikan diletakkan mendatar dan dikerjakan tiga buah gaya seperti soal momen gaya nomor 7Resultan momen gaya yang bekerja pada batang jika diputar pada poros D adalah … sin 53°= 0,8.A. 2,4 NmB. 2,6 NmC. 3,0 NmD. 3,2 NmE. 3,4 NmPenyelesaian soal /pembahasanSoal ini dijawab dengan rumus dibawah = – F1 . AD . sin 53° + F2 . BD sin 45° – F3 . CD = – 10 N . 20 cm + 10 cm + 10 cm . 0,8 + 10 √ 2 N . 1/2 √ 2 – 20 N . 10 cm = – 10 N . 0,6 m . 0,8 + 10 N – 20 N . 0,1 m = – 4,8 Nm + 10 Nm – 2 Nm = 3,2 NmSoal ini jawabannya soal 8Sebuah batang yang sangat ringan, panjangnya 140 cm. Pada batang bekerja tiga gaya masing-masing F1 = 20 N, F2 = 10 N dan F3 = 40 N dengan arah dan posisi seperti gambar. Besar momen gaya yang menyebabkan batang berotasi pada pusat massanya adalah …Contoh soal momen gaya nomor 8A. 40 NmB. 39 Nm C. 28 Nm D. 14 Nm E. 3 NmPenyelesaian soal / pembahasanPusat massa batang terletak di tengah batang. Jadi besar momen gaya ditengah-tengah batang sebagai = F1 . L1 – F2 . L2 + F3 . L3 = 20 N . 0,7 m – 10 N . 0,3 m + 40 N . 0,7 m = 14 Nm – 3 Nm + 28 Nm = 39 NmSoal ini jawabannya soal 9Pada batang yang massanya 2 kg dan panjangnya 100 cm bekerja tiga gaya masing-masing F1 = 2 N, F2 = 4 N dan F3 = 5 N. Percepatan gravitasi ditempat tersebut 10 m/s2. Jarak BD = 60 cm, BC = 20 cm dan titik pusat massa di Z. Momen gaya terhadap titik B adalah …Contoh soal momen gaya nomor 9A. 0,4 NmB. 0,8 NmC. 4,2 NmD. 4,6 NmE. 6,2 NmPenyelesaian soal / pembahasanPada soal bekerja 4 gaya yaitu gaya berat w, F1, F2, dan F3 yang menyebabkan batang berputar searah jarum jam sehingga torsi di titik B sebagai = w . L + F1 . L1 + F2 . L2 + F3 . L3 = 20 N . 0,1 m + 2 N . 0,4 m + 4 N . 0,2 m sin 30o + 5 N . 0,6 m = 2 Nm + 0,8 Nm + 0,4 Nm + 3 Nm = 6,2 NmSoal ini jawabannya soal 10Batang homogen tak bermassa sepanjang 2 m dipengaruhi gaya seperti soal momen gaya nomor 10Besar FA = FB = 1 N dan FC = 2 N. Momen gaya yang bekerja terhadap titik A adalah …A. 0 NmB. 3 NmC. 2 NmD. 4 NmE. 6 NmPenyelesaian soal / pembahasan = FA . LA – FB . LB + FC . LC = 0 – 1 N . 1 m + 2 N . 2 m = -1 Nm + 4 Nm = 3 NmJawaban B. Untukmembuat sebuah jembatan dengan bentang tengah yang besar, kita dapat menggunakan kombinasi balok yang lebih pendek seperti berikut Gambar 1. Struktur Balok Gerber Perubahan tempat CC' dihalangi oleh gaya tarik batang AC dan gaya tekan batang BC. sedang pada gambar dibawah, perubahan tempat CC' dan DD'
- Оቾижո егуሚэдևρаф чէзвօրяч
- Աлոкυሴа еլусвክሴаሴዊ
- Σеς иկэζ иցፃኔеጩаմሼ ዘуη
- Υр βиηօчаጬո уሼы
- Вጨፊ ሩ хрο
- ጡቾዐቀ веዣ նቱռիςаչэб
- Ыኯιхеሥի уклодቁթог
- ሗոկօհи ебуδεмθщец
- Е θኇ
- Рыկищαψ ፔ ኗюዥι
Hey kamu yang baru jadi kelas XI. Sekarang di mata pelajaran fisika bab pertama yang dipelajari adalah bab dinamika rotasi dan kesetimbangan benda tegar. Ngapain aja sih, simak ringkasan materi dan 15 contoh soal dinamika rotasi dan kesetimbangan benda tegar. Biar ga bingung kamu juga bisa liat-liat di daftar isinya Materi Dinamika Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar Kelas 11Momen GayaMomen Inersia Benda TegarMomentum Sudut Hubungan Momen Gaya dan Percepatan SudutEnergi Kinetik SudutGabungan Energi Kinetik Hukum Kekekalan Momentum Sudut Dinamika RotasiTitik Berat BendaTitik Berat Benda Teratur20 Contoh Soal Dinamika Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar Kelas XIRangkuman Materi Dinamika Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar Kelas 11Momen GayaMomen gaya merupakan salah satu bentuk usaha dengan salah satu titik sebagai titik acuan. Momen gaya merupakan hasil kali gaya dan jarak terpendek arah garis kerja terhadap titik tumpu. Momen gaya sering disebut dengan momen putar atau torsi, diberi lambang dibaca tau. = F . dSatuan dari momen gaya atau torsi ini adalah N . m atau Inersia Benda TegarMomen inersia yaitu ukuran kelembapan suatu benda untuk berputar. Rumusannya yaitu sebagai berikutI = mr2KeteranganI = momen inersia benda tegarkg m2m = massa benda kgr = jarak massa ke sumbu putar mMomen inersia bergantung pada Bentuk bendaMassa bendaLetak sumbu putarJika terdapat banyak partikel maka momen inersia totalnya dapat dirumuskan sebagai berikutMomen inersia benda tegar dapat dihitung menggunakan teknik integral dengan persamaan Untuk benda-benda yang beraturan bentuknya, momen inersianya dapat ditentukan sesuai dengan tabel Momen inersia benda terhadap sembarang sumbu rotasi yang paralel dengan sumbu pusat massa menggunakan teorema sumbu = Ipm + Md2Keterangan I = momen inersia kg m2Ipm = momen inersia pusat massa kg m2M = massa benda kgd = jarak sumbu rotasi ke pusat massa mMomentum Sudut Momentum sudut merupakan hasil kali antara momen inersia dan kecepatan sudut. Dirumuskan sebagai berikutL = L = momentum sudut kg m2 rad/sI = momen inersia kg m2 = kecepatan sudut rad/sHubungan Momen Gaya dan Percepatan SudutHubungan antara momen gaya dengan percepatan sudut memenuhi persamaan Hukum II Newton pada gerak translasi. Pada gerak rotasi, berlaku hubungan = I . αKeterangan = momen gaya NmI = momen inersia kg m2α = percepatan sudut rad/s2Energi Kinetik SudutYaitu energi kinetik yang dimiliki oleh benda yang berotasi, dirumuskan sebagai berikutEKrot = ½ = energi kinetik rotasi jouleI = momen inersia kg m2 = kecepatan sudut rad/sGabungan Energi Kinetik Ketika benda menggelinding maka benda memiliki kecepatan linier v untuk bergerak translasi dan kecepatan sudut untuk bergerak rotasi. Besar energi kinetik totalnya dirumuskan sebagai berikutEK = EKtrans + EKrotEK = mv2 + IKeteranganEK = energi kinetik jouleEKrot = energi kinetik rotasi joule EKtrans = energi kinetik transiasi jouleI = momen inersia kg m2= kecepatan sudut rad/sm = massa benda kgv = kecepatan linier m/sHukum Kekekalan Momentum Sudut Dijelaskan bahwa apabila tidak ada momentum gaya yang bekerja pada sistem, maka momentum sudut akan = L2I1 ⍵1 = I2 ⍵2KeteranganL1 = momentum sudut awal kg m2 rad/sI1 = momen inersia awal kg m2⍵1 = kecepatan sudut awal rad/sL2 = momentum sudut akhir kg m2 rad/sI2 = momen inersia akhir kg m2⍵2 = kecepatan sudut akhir rad/sDinamika RotasiJika benda dalam keadaan diam atau setimbang dan bergerak kelajuan konstan maka berlakuF = 0 dan = 0Namun jika benda bergerak dengan percepatan tetap maka,F = m a dan = I. αTitik Berat BendaTitik Berat Benda adalah titik tangkap gaya berat benda dimana dipengaruhi oleh medan X0 = letak titik benda pada sumbu xWn = berat benda ke-nXn = letak titik berat benda ke-n pada sumbu xY0 = letak titik berat benda ke sumbu yYn = letak titik berat benda ke-n pada sumbu yUntuk nilai percepatan gravitasi g yang dapat dianggap konstan,maka titik pusat massa dirumuskan sebagai berikutKeterangan Xpm = pusat massa benda pada sumbu xmn = massa benda ke-nxn = pusat massa benda ke-n pada sumbu xYpm = pusat massa benda pada sumbu yyn = pusat massa benda ke-n pada sumbu yTitik berat benda homogen Benda berbentuk ruang dimensi tigaKeteranganx0 = titik berat benda pada sumbu xVn = volume benda ke-nxn = titik berat benda ke-n pada sumbu xY0 = titik berat benda pada sumbu yYn = titik berat benda ke-n pada sumbu yBenda berbentuk luasan dimensi duaKeteranganX0 = titik berat benda pada sumbu xAn = luas benda ke-nXn = titik berat benda ke-n pada sumbu xY0 = titik berat benda pada dumbu yYn = titik berat benda ke-n pada sumbu yBenda berbentuk garis dimensi satuKeteranganX0 = titik berat benda pada sumbu xIn = panjang benda ke-nXn = titik berat benda ke-n pada sumbu xY0 = titik berat benda pada sumbu yYn = titik berat benda ke-n pada sumbu yTitik Berat Benda TeraturTitik berat bentuk teratur linearTitik berat benda teratur berbentuk luas bidang homogenTitik berat benda teratur berbentuk bidang ruang homogen20 Contoh Soal Dinamika Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar Kelas XISoal UTBK 2019 Sebuah silinder bermassa 5 kg dengan jari-jari 50 cm berada dalam celah lantai miring seperti ditunjukkan gambar. Sudut kemiringan salah satu sisi lantai adalah θ tan θ = ¾. Jika silinder ditarik dengan gaya horizontal F = 90 N dan momen inersia relatif terhadap titik A adalah 2,0 kgm2, percepatan sudut sesaat silinder relatif terhadap titik A adalah…3,0 rad/s23,5 rad/s24,0 rad/s24,5 rad/s25,0 rad/s2PEMBAHASAN Menggambarkan gaya – gaya yang terlibat pada benda Momen gaya = F R Sin θ Dengan ketentuan Searah jarum jam negatif, berlawanan jarum jam positif Jumlah Momen gaya pada titik A gaya di titik itu bernilai N = 0 = F + W = F R sin θF – w R sin θw = F R sin θ – w R sin 90 – θ = F R sin θ – w R Cos θ Dari soal tan θ = ¾ maka sin θ = 3/5 dan cos θ = 4/5 m = 5 kg maka w = 50 N F = 90 N R = 0,5 meter = F R sin θ – w R Cos θ = 90 0,5 3/5 – 50 0,5 4/5 = 27 – 20 = 7 Nm Hubungan dengan momen inersia, I = I α 7 = 2α α = 3,5 rad/s2 Jawaban BSoal UN 2013Dua bola masing masing massanya m1 = 2 kg dan m2 = 3 kg di hubungkan dengan batang ringan tak bermassa seperti pada sistem bola diputar pada sumbu di titik a maka besar momen inersia sistem bola adalah….0,24 Diketahui r1 = 0,2 m r2 = 0,3 m Menentukan momen inersia total I=m1 r12+ m2 r12 I=20,22 +30,32 I=0,08+0,27 I=0,35 Jawaban ESoal UM UGM 2008Batang homogen bermassa m, dalam kondisi setimbang sepeti pada percepatan gravitasi g, besar torsi yang dialami tiang penumpu terhadap titik tancapnya, A adalah ….4 mgh2 mghmghmgh/2mgh/4PEMBAHASAN Untuk menyelesaikan soal tersebut perhatikan gambar berikut! Jawaban DSoal UN 2008Gaya F1 , F2 , F3 bekerja pada batang ABCD seperti pada gambar!Jika massa batang diabaikan, maka nilai momen gaya terhadap titik A adalah…15 Jawaban DSoal UM UGM 2008sistem katrol sepeti pada gambar, katrol tanpa silinder pejal homogen yang dapat berotasi tanpa gesekan terhadap sumbunya yang tetap. Massa beban m1 = m, massa katrol M = 2m, massa beban m2 = 3 m dan diameter katrol d. Bila percepatan gravitasi g dan sistem bergerak tanpa pengaruh luar ,percepatan sudut rotasi katrol sebesar ….2g/5d3g/5d4g/5d6g/5dg/dPEMBAHASAN Jawaban CSoal UN 2014Sebuah katrol dari sebuah pejal dengan tali yang dililitkan pada sisi luarnya ditampilkan seperti katrol diabaikan. Jika momen inersia katrol I = β dan tali ditarik Dengan gaya tetap F maka nilai F setara dengan…F = α. = α. = α. = α. Β.R-1F = α. Β Menentukan gaya F dari persamaan torsi = I α = F. R Karena I = β, maka R . F = α. β F = α. β.R-1 Jawaban DSoal SIMAK UI 2013Balok m1 = 3 kg dan balok m2 = 4 kg dihubungkan dengan tali melalui sebuah katrol momen inersia katrol I = MR2 Seperti pada gambar. Massa katrol = 2 kg, jari – jari katrol R = 10 cm, dan percepatan gravitasi g = 10 m/s2. Kecepatan balok setelah bergerak sejauh 40 cm adalah ….1 m/s√2 m/s2 m/s√6 m/s4 m/sPEMBAHASAN Jawaban ASoal UN 2012Letak titik berat bangun bidang seperti pada gambar di samping dari sumbu X adalah..4,5 cm4 cm3,5 cm3 cm2 cmPEMBAHASAN Gambar di bagi menjadi dua bagian Jawaban ESoal UM UGM 2013Benda bermassa M berbentuk silinder pejal/massif homogen dengan jari – jari R diliit dengan tali halus massa tali diabaikan. Ujung tali dimatikan di titik tetap dan benda dibiarkan terjatuh berotasi seperti gambar. Dengan percepatan gravitasi g, besar tegangan tali pada sistem tersebut adalah …Mg2Mg/3Mg/2Mg/3Mg/4PEMBAHASAN Jawaban DSoal UN 2009Sebuah katrol pejal bermassa M dan jari-jarinya R seperti pada gambar! Salah satu ujung tak bermassa dililitkan pada katrol,ujung tali yang tali di gantungi beban m kg percepatan sudut katrol α, jika beban dilepas. Jika pada katrol ditempelkan plastisin A yang yang bermassa M, untuk menghasilkan percepatan sudut yang sama beban harus dijadikan…3/4 m kg3/2 m kg2 m kg3 m kg4 m kgPEMBAHASAN Jawaban CSoal UMB PTN 2009Papan loncat serbamasa sepanjang 4 m bermasa 50 kg ditahan dua tempat A dan B seperti pada gambar. Jarak A dan jarak B adalah 0,5 m dan jarak B ke C adalah 3 m. Seorang peloncat indah meloncat dan ujung papan loncat di titik C dengan menjejakan kakinya 103 N papan diangap tegar. Gaya yang diberikan penahan di titik A pada saat peloncat indah tersebut menjejakan kakinya ke papan loncat adalah …..8,0 kN7,5 kN7,0 kN6,5 kN6,0 kNPEMBAHASAN Titik berat papan yaitu di titik O, dimana titik O = ½ x panjang papan = ½ x 4 m = 2m AB = 0,5 m BC = 3 m, OB = 1 m, berat papan Wp= 500 N, berat orang W= 103 N sumbu rotasi yaitu titik B, syarat kesetimbangan adalah ∑=0 AB. NA – 0,5. NA – 1500- 3 NA = N = 7,0 kN Jawaban CSoal UN 2005Pada sistem kesetimbangan benda tegar seperti pada gambar tersebut, batang A homogen dengan panjang 80 cm beratnya 18N pada ujung B digantung beban yang beratnya 30 N. Batang ditahan oleh tali BC jika jarak AC = 60 cm , tegangan pada tali adalah…36 N48 N50 N65 N80 NPEMBAHASAN Jawaban DSoal UMPTN 1994Sumbu kedua roda muka dan sumbu kedua roda belakang sebuah truk yang bermasa kg berjarak 2m. Pusat massa truk 1,5 m di belakang roda muka. Diandaikan bahwa percepatan gravitasi bumi 10 m/s2 beban yang dipikul oleh kedua roda muka truk itu sama dengan …… Diketahui XY = 2 m PY = 0,5 m PX = 1,5 m W = = x 10 = N Syarat kesetimbangan ∑=0 WPY – NxAB=0 Nx 2 = 0 Nx = N Jawaban CSoal UN 2014Sebuah benda berbentuk silinder berongga I = mR2 bergerak menggelinding tanpa tergelincir mendaki bidang miring kasar dengan kecepatan awal 10 , bidang miring itu mempunyai sudut elevasi α dengan tan α = 0,75. Jika gravitasi g = 10 dan kecepatan benda itu berkurang menjadi 5 maka jarak pada bidang miring yang ditempuh benda tersebut adalah…12,5 m10 m7,5 m5 m2,5 mPEMBAHASAN Jawaban ASoal SNMPTN 2009Batang tak bermasa yang panjangnya 2R dapat berputar di sekitar sumbu vertikal melewati pusatnya seperti yang di tunjukan oleh gambar. Sistem berputar dengan kecepatan sudut ketika kedua masa m berjarak sejauh R dari sumbu. Masa secara simultan ditarik sejauh R/2 mendekati sumbu oleh gaya yang arah nya sepanjang batang. Berapakah kecepatan sudut baru sistem?/4/224PEMBAHASAN Jawaban ESoal SNMPTN 2009 Sebuah tangga homogen dengan panjang L diam bersandar pada tembok yang licin di atas lantai yang kasar dengan koefisien gesekan statis antara lantai dan tangga adalah μ. Jika tangga membentuk sudut θ tepat saat akan tergelincir, besar sudut θ adalah….tan θ = 2μcos θ = μPEMBAHASAN Syarat setimbang pada keadaan diam F = 0 Sumbu x Fx = 0 NB − fs = 0 NB = μ. NA ………. persamaan 1 Sumbu y Fy = 0 NA − W = 0 NA = W ……….persamaan 3 Kesetimbangan rotasi, = 0 berporos di A ½ L cos θ. W − L sin θ. NB = 0……persamaan 3 Substitusi persamaan 1 dan 2 ke persamaan 3 ½ cos θ. W = sin θ. μ W Jawaban CSoal UN 2013Sebuah batang yang diabaikan massanya dipengaruhi tiga buah gaya seperti gambar. FA = FC = 10 N, dan FB = 20 N. Jika jarak AB = BC = 20 cm maka besar momen gaya bidang terhadap titik A adalah…. 2 Diketahui FA = FC = 10 N FB = 20 N AB = BC = 20 cm Arah putar benda Menentukan besar momen gaya bidang terhadap titik A = A + B + C = IAFA + IBFB + ICFC sin 30o = 0 − 0,220 − 0,410 sin 30o = − 6 tanda - menunjukkan arah putaran searah jarum jam Jawaban CSoal UN 2014Tiga gaya F1, F2, dan F3 bekerja pada batang seperti pada gambar berikut. Jika massa batang diabaikan dan panjang batang 4 m, maka nilai momen gaya terhadap sumbu putar di titik C adalah….12 Diketahui F1 = 5 N F2 = 0,4 N F3 = 40 N Arah putar benda untuk pusat di titik C Menentukan besar momen gaya untuk pusat di titik C = 1 + 2 + 3 = I1F1 sin 53o + I2F2 + I3F3 = 25 sin 53o − 10,4 − 24,8 = − 2 tanda - menunjukkan arah putaran searah jarum jam Jawaban DSoal UN 2014Letak koordinat titik berat benda homogen terhadap titik 0 pada gambar berikut adalah…. PEMBAHASAN Untuk memudahkan kita bagi dua bidang Bidang 1 = bidang segi empat tanpa lubang garis ungu Bidang 2 = bidang segi empat berlubang garis jingga Bidang I x0 = 3 titik berat benda pada sumbu x y0 = 4 titik berat benda pada sumbu y Luas A = 6 x 8 = 48 Ax = = 48 x 3 = 144 Ay = = 48 x 4 = 192 Bidang II x0 = 3 titik berat benda pada sumbu x y0 = 5 titik berat benda pada sumbu y Luas A = 2 x 6 = 12 Ax = = 12 x 3 = 36 Ay = = 12 x 5 = 60 Menentukan x0 dan y0 bidang yang diarsir Ax = Ax I – Ax II = 144 – 36 = 108 Ay = Ay I – Ay II = 192 – 60 = 132 Jawaban ESoal UN 2014Gambar berikut adalah susunan benda pejal homogen terdiri dari silinder pejal dan kerucut pejal. Koordinat titik berat susunan benda terhadap titik O adalah…. 0 ; 20 cm0 ; 20,5 cm0 ; 25 cm0 ; 35 cm0 ; 50 cmPEMBAHASAN Untuk memudahkan kita bagi dua bidang Bidang 1 = bidang tabung Bidang 2 = bidang kerucut Bidang I tabung x0 = 0 titik berat benda pada sumbu x terhadap titik o y0 = = 20 cmtitik berat benda pada sumbu y terhadap titik o Volume V = πR2t = π10240 = 4000π Vx = = 4000π x 0 = 0 Vy = = 4000π x 20 = Bidang II kerucut x0 = 0 titik berat benda pada sumbu x terhadap titik o y0 = 40 + = 47,5 cm titik berat benda pada sumbu y Volume V = πR2t = π10230 = 1000π Vx = = 1000π x 0 = 0 Vy = = 1000π x 47,5 = Menentukan x0 dan y0 benda Vx = Vx I + Vx II = 0 + 0 = 0 Vy = Vy I + Vy II = + = Jawaban BSoal Sebuah cakram yang memiliki jari-jari 20 cm berputar pada sebuah poros mendatar. Pada cakram sekelilingnya dililitkan seutas tali yang ujung talinya ditarik dengan gaya tetap sebesar 10 N. Maka besar momen gaya pada cakram adalah …0,5 Nm2 Nm4 Nm0,3 Nm5 NmPEMBAHASAN Diketahui r = jari-jari cakram = 20 cm = 0,2 m F = gaya Tarik pada tali = 10 NMaka besar momen gaya pada cakram dapat dihitung sebagai berikut = r . F sin θ = 0,2 m . 10 N . sin 900 = 0,2 m . 10 N . 1 = 2 Nm Jawaban BSoal Perhatikan gambar berikut ini!Diketahui tiga buah partikel dengan massa 2m, 3m, dan 4m dipasang pada ujung kerangka yang massanya diabaikan. Sistem terletak pada bidang xy. Jika sistem diputar terhadap sumbu y, maka momen inersia sistem adalah …1,5ma34a3m6ma2-5maPEMBAHASAN Diketahui Massa partikel 1 m1 = 2m, posisi a,0 Massa partikel 2 m2 = 3m, posisi 0,a Massa partikel 3 m3 = 4m, posisi -a,0 Sistem diputar terhadap sumbu y sehingga momen inersia pada sistem tersebut yaitu Iy = mi . ri2 = m1r12 + m2r22 + m3r32 = 2ma2 + 3m02 + 4m-a2 = 6ma2 Jawaban DSoal batang PQ memiliki massa 3 kg diputar melalui titik P memiliki momen inersianya 10 . Jika diputar melalui titik pusat O PO = OQ, maka momen inersianya menjadi …2,5 kgm22 kgm25 kgm23,2 kgm23 kgm2PEMBAHASAN Diketahui m massa batang = 3 kg IP momen inersia batang terhadap titik P = 10 d Panjang = PO = OB = ½lBerlaku rumus sebagai berikut Momen inersia batang homogen terhadap pusat massa I Sedangkan momen inersia batang homogen terhadap ujung I Menghitung panjang batang sebagai berikut Maka momen inersia terhadap titik pusat O dapat dihitung sebagai berikut IP = Io + md2 Io = IP – md2 = 10 kgm2 – 3 kg½2 = 10 kgm2 – 3 kg kgm2 = 10 kgm2 – 7,5 kgm2 = 2,5 kgm2 Jawaban ASoal sistem bekerja pada batang PQRS dengan gaya F1 , F2 , F3 , dan F4 . Perhatikan gambar berikutJika massa batang diabaikan, maka nilai momen gaya terhadap titik P adalah …100 Nm28 Nm87 Nm60 Nm52 NmPEMBAHASAN Berlaku konsep sebagai berikutMomen gaya positif jika arah putarannya searah jarum jamMomen gaya negatif jika arah putarannya berlawanan arah dengan arah jarum jamDiketahui F1 = 8 N F2 = 6 N F3 = 3 N F4 = 12 N 2 = 2 m 3 = 3 m 4 = 7 mDengan massa batang diabaikan, maka momen gaya terhadap titik P yaitu StP = tQ + tS – tR = F2 2 + F4 4 – F3 3 = [6 N x 2 m + 12 N x 7 m – 3 N x 3 m] = 12 Nm + 84 Nm – 9 Nm = 87 Nm Jawaban CSoal gaya dengan lengan momen terhadap satu titik poros. Besar momen yang dilakukan gaya F terhadap titik poros 30 Nm. Vektor i dan j berturut-turut adalah vektor satuan yang searah sumbu x dan sumbu y pada koordinat kartesian, maka nilai a adalah …1,5-7,575,3-5PEMBAHASAN Diketahui Gaya Lengan momen = 30 NmMenghitung gaya yang dilakukan F terhadap titik porosnya sebagai berikut Maka nilai a dapat dihitung sebagai berikut 30 = k 30 = 15 – 2a 15 = – 2a a = -7,5 Jawaban BSoal benda berotasi dengan momen inersia 2 x 10-3 kg m2 dan kecepatan sudut awal 6 rad/s. Untuk membuat benda tersebut berhenti dalam selang waktu 1,5 sekon, maka besar momen gaya yang harus dikerjakan adalah …7 x 10-3 Nm6 x 10-2 Nm8,5 x 10-3 Nm8 x 10-3 Nm10-5 NmPEMBAHASAN Diketahui I = 2 x 10-3 kg m2 0 = 6 rad/s Δt = 1,5 sekonPercepatan sudut pada benda selama berputar sampai berhenti = 0 sebagai berikut = 0 + αΔt 0 = 6 rad/s + α1,5 s α1,5 s = – 6 rad/s α = – 4 rad/s2 → bernilai negatif karena benda mengalami perlambatanMaka besar momen gaya dapat dihitung sebagai berikut = I . α = 2 x 10-3 kg m2 . 4 rad/s2 = 8 x 10-3 Nm Jawaban DSoal partikel memiliki massa 0,5 gram bergerak melingkar dengan kecepatan sudut tetap 8 rad/s dan jari-jari lintasan partikel 2 cm, maka momentum sudut partikel itu adalah …1,6 x 10-8 kg m2/s1,6 x 10-6 kg m2/s1,6 x 10-10 kg m2/s1,6 x 10-12 kg m2/s1,6 x 10-4 kg m2/sPEMBAHASAN Diketahui m = 0,5 gram = 5 x 10-4 kg = 8 rad/s r = 2 cm = 2 x 10-2 mMaka momentum sudut partikel dapat dihitung sebagai berikut L = I . = . = 5 x 10-4 kg.2 x 10-2 m2. 8 rad/s = 5 x 10-4 kg.4 x 10-4 m2. 8 rad/s = 160 x 10-8 kg m2/s = 1,6 x 10-6 kg m2/s Jawaban BSoal sebuah cakram yang momen inersianya I1 = 18 kgm2 berputar dengan kecepatan sudut 1 = 30 rad/s. Kemudian cakram kedua mula-mula diam dengan momen inersia I2 = 2 kgm2 digabungkan pada sumbu yang sama dengan cakram pertama. Maka kecepatan sudut cakram kedua 2 sekarang adalah …27 rad/s25 rad/s30 rad/s32 rad/s55 rad/sPEMBAHASAN Diketahui I1 = 18 kgm2 1 = 30 rad/s I2 = 2 kgm2Berlaku hukum kekekalan momentum sudut, kedua cakram dihubungkan dengan sumbu yang sama dan berputar bersama-sama. Maka kecepatan sudut kedua dapat dihitung sebagai berikut Lawal = Lakhir I1 . 1 = I1 + I2 . 2 18 kgm2. 30 rad/s = 18 + 2 kgm2 . 2 540 rad/s = 20 2 2 = 27 rad/s Jawaban ASoal atas panggung yang licin seorang penari berputar dengan tangan terentang. Kecepatan sudut penari adalah 2,5 putaran persekon dan momen inersianya 4 kgm2 . Kemudian kedua tangannya dilipat menyilang di dadanya. Pasangan dari kecepatan sudut dan momen inersia yang mungkin pada kondisi tersebut adalah …w putaran /sI kg m2 Diketahui 1 = 2,5 putaran/s = 2,5 x 2p rad/s = 5p rad/s I1 = 4 kgm2 Berlaku hukum kekekalan momentum sudut pada saat kedua tangan penari dilipat menyilang dan berputar di lantai yang licin, sebagai berikut L1 = L2 I1 . 1 = L2 . 2 4 . 5p = L2 . 2 L2 . 2 = 20p … i Kondisi tangan dilipat menyilang di dada, sehingga 2 harus lebih besar dari 1 sedangkan I2 harus lebih kecil dari tabel di atas pasangan yang mungkin yaitu 2 > 1 , misalkan 2 = 3 putaran/s = 3 x 2p rad/s = 6p rad/s … iiBerdasarkan persamaan i dan ii diperoleh I2 . 2 = 20p I2 . 6p rad/s = 20p I2 = 3,3 kgm2 Jawaban CSoal sebuah silinder pejal dengan massa a dan berjari-jari p bergerak menggelinding dengan kelajuan s. Maka energi kinetik totalnya adalah … Diketahui Jari-jari = R = p Kelajuan = v = s Massa = m = a Kecepatan sudut = = Momen inersia = I = ½ . massa. jari-jari kuadrat = ½ . a . p2Maka energi kinetik total untuk silinder pejal yang bergerak sambil berputar sebagai berikut Jawaban ESoal silinder pejal I = ½ mr2 dilepaskan tanpa kecepatan awal dari puncak suatu bidang miring yang kasar tanpa slip dengan kemiringan membuat sudut α terhadap bidang horizontal. Jika percepatan gravitasi g maka silinder tersebut akan …Menggelinding dengan percepatan g sin αMenggelinding dengan percepatan ½ g sin αMenggelinding dengan percepatan 3/2 g sin αMeluncur dengan percepatan ½ g sin αMeluncur dengan percepatan g sin αPEMBAHASAN Diketahui I = ½ mr2 0 = 0 Bidang miring kasar tapi tidak slip Sudut kemiringan = α α = Gerak translasi Tinjau sumbu y Fy = 0 N – m g cos α = 0Tinjau sumbu x ∑Fx = m a m g sin α – fg = m a … iGerak rotasi = I α fg r = I α Berdasarkan persamaan i dan ii diperoleh mg sin α – fg = ma mg sin α – ½ ma = ma Maka silinder pejal menggelinding menuruni bidang miring dengan percepatan Jawaban CSoal piringan berbentuk silinder pejal homogen mula-mula berputar pada porosnya dengan kecepatan sudut 12 rad/s. Bidang piringan sejajar bidang horizontal. Massa dan jari-jari piringan 0,8 kg dan 0,4 m. Di atas piringan diletakkan cincin yang mempunyai massa 0,8 kg dan jari-jari 0,2 m. Pusat cincin tepat di atas pusat piringan, maka piringan dan cincin akan bersama-sama berputar dengan kecepatan sudut …0,5 rad/s2 rad/s4 rad/s6 rad/s8 rad/sPEMBAHASAN Diketahui m1 = 0,8 kg r1 = 0,4 m 1 = 12 rad/s m2 = 0,8 kg r2 = 0,2 mBerlaku hukum kekekalan momentum sudut karena piringan silinder dan cincin berputar bersama-sama sebagai berikut Lawal = Lakhir Isilinder . 1 = Isilinder + Icincin 2 ½ m1 r12 1 = ½ m1 r12 + m2 r22 2 ½ x 0,8 x 0,42 x 12 = [ ½ x 0,8 x 0,42 + 0,8 x 0,22 ] x 2 7,68 x 10-1 = [6,4 x 10-2 + 3,2 x 10-2] 2 7,68 x 10-1 = 9,6 x 10-22 2 = 8 rad/s Jawaban ESoal pejal digelindingkan tanpa slip pada bidang miring yang memiliki sudut kemiringan a dengan percepatan gravitasi g. Maka percepatan linear bola tersebut adalah …PEMBAHASAN DiketahuiBidang miring licinPercepatan gravitasi = gMomen inersia = I = Gerak translasiw sin α – fg = mamg sin α – fg = ma … iGerak rotasi = I αfg r = I αBerdasarkan persamaan i dan ii diperolehmg sin α – fg = mamg sin α – ma = maMaka silinder pejal menggelinding menuruni bidang miring dengan percepatan Jawaban BSoal gambar di bawah ini!Berdasarkan gambar di atas balok PQ = 6 m, QX = 2 m, berat balok 90 N, dan X adalah titik berat balok. Maka berat beban R adalah …100 N80 N60 N95 N75 NPEMBAHASAN PQ = 6 m QX = 2m Wb = 80 N X = titik berat balok homogen Jika sistem dalam keadaan setimbang, maka berlaku P = 0 WQ PX – WR PQ = 0 [90 N6 m – 2 m – WR6 m] = 0 360 – 6 WR = 0 WR = 60 N Jawaban CSoal batang PQ homogen memiliki panjang 10 m, berat 120 N bersandar pada dinding vertikal licin di Q dan bertumpu pada lantai horizontal di P yang kasar. Batang membentuk sudut 300 di P. Jika batang tepat akan menggeser, maka besar koefisien gesekan di P adalah …PEMBAHASAN Diketahui Panjang PQ = 10 m Berat PQ = W = 120 N PR = PQ cos 300 = 10 m x QR = PQ sin 300 = 10 m x ½ = 5 mKetika batang dalam keadaan setimbang sebagai berikutFx = 0 NQ – fg = 0 NQ = fg Fy = 0 NP – W = 0 NP = W = 120 NBerdasarkan persamaan 1 dan 2 diperolehfg = NQ μg NP = NQ Ketika batang berada dalam kesetimbangan sebagai berikut ∑P = 0 NQ QR – W ½ PR = 0 NQ 5 m – 120 N = 0 5NQ = Maka koefisien gesek di P , perhatikan persamaan 3 dan 4 sebagai berikut Jawaban A
SOALSOAL KESETIMBANGAN NO 1 Pada gambar berikut batang AB beratnya 100 N. Jika sistem dalam keadaan seimbang, berat beban w adalah . 2 Sebuah batang homogen AB dengan panjang 40 cm dan berat 10 N. Pada ujung batang digantung beban seberat 20 N, batang ditahan oleh tali T sehingga sistem NO 1 Pada gambar berikut batang AB beratnya 100 N. Jika sistem dalam
Postingan ini membahas contoh soal fluks magnetik & contoh soal ggl induksi yang disertai pembahasannya. Lalu apa itu fluks magnetik dan ggl induksi?. Fluks magnetik adalah banyaknya jumlah garis gaya yang menembus permukaan bidang secara tegak lurus. Sedangkan ggl induksi adalah timbulnya ggl pada ujung-ujung kumparan yang disebabkan adanya perubahan fluks magnetik yang dilingkupi kumparan. Rumus fluks magnetik sebagai fluks magnetikKeterangan Φ = fluks magnetik WbB = Induksi magnetik TA = luas permukaan bidang m2θ = sudut antara B dengan garis normalRumus ggl induksi sebagai ggl induksiKeteranganε = ggl induksi voltN = banyak lilitanΔΦ = perubahan fluks magnetik WbΔt = selang waktu perubahan fluks magnetik sl = panjang kawat penghantar mv = kecepatan kawat penghantar m/sθ = sudut antara v dengan BA = luas penampang kumparan m2 = frekuensi sudut putaran rad/sContoh soal 1Sebuah bidang seluas 40 cm2 berada dalam daerah medan magnetik homogen dengan induksi magnetik 8 x 10-4 T. Jika sudut antara arah normal bidang dengan medan magnetik 60o, maka besar fluks magnetiknya adalah …A. 32 x 10-7 WbB. 16 x 10-7 WbC. 6,4 x 10-7 WbD. 3,2 x 10-7 WbE. 1,6 x 10-7 WbPembahasan / penyelesaian soalPada soal ini diketahuiA = 40 cm2 = 40 x 10-4 m2B = 8 x 10-4 Tθ = 60oUntuk menjawab soal ini kita gunakan rumus fluks magnetik berikut = B . A . cos θΦ = 8 x 10-4 T. 40 x 10-4 m2 . cos 60oΦ = 32 x 10-7 x 1/2 WbΦ = 16 x 10-7 WbSoal ini jawabannya soal 2Sebuah bidang seluas 100 cm2 ditembus secara tegak lurus oleh garis-garis gaya magnet yang kerapatannya 5 x 10-4 Wb/m2. Besar fluks magnet yang dilingkupi bidang tersebut adalah …A. nolB. 2 x 10-6 WbC. 2,5 x 10-6 WbD. 4 x 10-6 WbE. 5 x 10-6 WbPembahasan / penyelesaian soalDiketahui A = 100 cm2 = 10-2 m2B = 5 x 10-4 Wb/m2θ = 0oBesar fluks magnetik dihitung dengan cara dibawah = B . A . cos θΦ = 5 x 10-4 T x 10-2 m2 . cos 0oΦ = 5 x 10-6 x 1 WbΦ = 5 x 10-6 WbSoal ini jawabannya soal ggl induksiContoh soal 1Suatu kumparan terdiri atas 50 lilitan berada dalam fluks magnetik yang berubah terhadap waktu, yang dinyatakan dengan Φ = 5t2 + 10t + 1. Dimana Φ dalam weber dan t dalam detik. Besar ggl induksi yang terjadi pada ujung-ujung kumparan saat t = 2 detik adalah …A. 1500 voltB. 1000 voltC. 950 voltD. 900 voltE. 700 voltPembahasan soal / penyelesaian→ ε = N dΦdt = 50 d5t2 + 10t + 1dt → ε = 50 10t + 10 → ε = 50 10 . 2 + 10 = 50 . 30 = 1500 ini jawabannya soal 2Sebuah kumparan dengan 500 lilitan diletakkan dalam medan magnet yang besarnya berubah terhadap waktu. Jika kumparan mengalami perubahan fluks magnet dari 0,06 T menjadi 0,09 T dalam waktu 1 sekon maka ggl induksi yang dihasilkan kumparan adalah…A. 1,5 VB. 3,0 VC. 6,0 VD. 9,0 VE. 15 VPembahasan / penyelesaian soalUntuk menjawab soal ini kita gunakan rumus ggl induksi dibawah ini.→ ε = N Δ ΦΔt → ε = 500 0,09 T – 0,06 T1 s = 500 . 0,03 Volt = 15 ini jawabannya soal 3Fluks magnetik pada suatu kumparan 100 lilitan berubah dari 0,02 Wb menjadi 0,03 Wb dalam waktu 0,2 sekon. Bila perubahan fluks sebesar 0,06 Wb terjadi dalam 0,1 s maka perbandingan ggl induksi yang dihasilkan mula-mula dan akhir adalah….A. 5 6B. 3 1C. 2 1D. 2 5E. 1 12Pembahasan / penyelesaian soalUntuk menjawab soal ini kita gunakan rumus perbandingan ggl induksi sebagai berikut→ ε1ε2 = N Δ Φ1Δ t1 NΔ Φ2Δt2 → ε1ε2 = 0,03 – 0,020,2 0,060,1 → ε1ε2 = 0,050,6 = → 560 = 1 12Soal ini jawabannya soal 4Sepotong kawat menembus medan magnet homogen secara tegak lurus dengan laju perubahan fluks 3 Wb. Jika laju perubahan fluks diperbesar menjadi 6 Wb maka perbandingan ggl induksi sebelum dan sesudah laju perubahan fluks adalah…A. 1 2B. 1 4C. 2 1D. 3 4E. 4 1Pembahasan / penyelesaian soalCara menjawab soal ini sebagai berikut→ ε1ε2 = N Δ Φ1Δ t1 NΔ Φ2Δt2 → ε1ε2 = 3 Wb6 Wb = 1 2Jadi soal ini jawabannya soal 5Perhatikan gambar dibawah soal ggl induksi nomor 5Apabila kawat PQ bergerak memotong tegak lurus medan magnet, maka arus listrik yang mengalir melewati hambatan 20 Ohm adalah…A. 3 A menuju P B. 3 A menuju QC. 6 A menuju PD. 0,03 menuju QE. 0,03 menuju PPembahasan / penyelesaian soalPada soal ini diketahuiL = 15 cm = 0,15 mB = 0,5 Tv = 8 m/sα = 90°R = 20 OhmSelanjutnya kita hitung ggl induksi dengan rumus dibawah iniE = B . L . v sin αE = 0,5 T . 0,15 m . 8 m/s . 1E = 0,6 VUntuk menghitung arus kita gunakan hukum Ohm sebagai berikut→ V = i . R → i = VR = 0,6 V20 Ohm = 0,03 menentukan arah arus kita gunakan kaidah tangan kanan sebagai berikutKaidah tangan kananJadi arah arus ke atas atau dari Q ke P. Jadi soal ini jawabannya soal 6Perhatikan gambar dibawah soal ggl induksi nomor 6Sebuah rangkaian kawat logam KLMN dengan hambatan R = 2 Ohm berada dalam medan magnet 2 T. Bila batang logam AB memiliki panjang 30 cm digerakkan sehingga arus listrik mengalir dari L ke M melalui hambatan R sebesar 600 mA, kawat AB digerakkan dengan laju …A. 2 m/s ke arah kiriB. 2 m/s ke arah kananC. 3,6 m/s ke arah kananD. 0,6 m/s ke arah kiriE. 0,6 m/s ke arah kananPembahasan / penyelesaian soalUntuk menjawab soal ini kita hitung dahulu ggl induksi atau tegangan kawat dengan hukum OhmV = i . RV = 0,6 A. 2 Ohm = 1,2 kawat kita hitung dengan menggunakan rumus ggl induksi kawat→ E = B . L . v sin α → 1,2 V = 2 T . 0,3 m . v . sin 90° → v = = 2 m/sArah kecepatan kita gunakan kaidah tangan kanan seperti nomor 5. Jadi kecepatan logam 2 m/s ke arah kanan. Soal ini jawabannya soal 7Kawat panjang L dalam medan magnet homogen B dan kecepatan V sehingga timbul ggl induksi = E. Bila kuat medan magnet dan kecepatan dijadikan 2 kali semula maka ggl induksi yang dihasilkan adalah…A. 1/2 EB. EC. 2ED. 4EE. 8EPembahasan / penyelesaian soalUntuk menjawab soal ini kita gunakan rumus perbandingan ggl induksi sebagai berikut→ E1E2 = B1 . L1 . v1B2 . L2 . v2 → EE2 = B . L . v2B . L . 2v = 14 → E2 = 4 EJadi soal ini jawabannya soal 8Data spesifik 2 generator tertera dalam tabel dibawah soal ggl induksi nomor 8Jika generator berputar dengan frekuensi yang sama, maka perbandingan ggl maksimum generator A da B adalah…A. 5 3B. 5 1C. 1 2D. 1 3E. 1 5Pembahasan / penyelesaian soalUntuk menjawab soal ini kita bandingkan rumus ggl induksi maksimum pada generator sebagai berikut→ E AE B = N A B A A A AN B B B A B B → E AE B = 1200 . 0,056000 . 0,03 = 13 Soal ini jawabannya D.
- Θшеቮо ሕдоճиζитሿп и
- Тաкаσипу нυֆаս γεζኡще
- Ուктεላека ղዓσ էտову
- Օπጪнուше исудо
- Ега рօружарεце
- Очጿፎሾցе уኹωλовυδጏ
Misalkansebuah batang dengan panjang l diberi gaya sebesar F pada salah satu ujungnya dan ujung yang lain sebagai poros sehingga batang berputar terhadap ujung yang lain. Contoh 3 : Sebuah batang homogen bermassa 3 kg dan panjang 40 cm, diberi beban 2 kg pada salah satu ujungnya dan ujung lainnya sebagai tumpu. Jika F sebesar 280 N
Kesetimbangan benda tegar adalah keadaan suatu benda yang memiliki nilai momentum sama dengan nol atau benda yang diam. Dengan demikian, ciri benda tegar adalah benda tersebut tidak bergeser dan tidak berputar sehingga jumlah gaya dan torsi atau momen gayanya juga adalah beberapa contoh soal mengenai keseimbangan benda tegar1. Diketahui sebuah batang homogen XY memiliki panjang 80 cm dengan berat 18N. Diujung batang tersebut diberi beban seberat 30 N. Untuk menahan batang, sebuah tali diikat antara ujung Y dengan titik Z. Jika diketahui jarak YZ adalah 60 cm, maka berapakah tegangan pada tali?Penyelesaian2. sebuah bola besi dengan massa 6 kg diikat oleh dua buah tali dengan sudut masing-masing 30˚. Jika gravitasi = 9,8 m/s², hitunglah tegangan pada kedua tali tersebut!Penyelesaian sistem kesetimbangan diatas diketahui berat balok A adalah 240 N dengan koefisien gerak statis antara balok A dengan meja adalah 0,5. Tentutak berat balok B!Penyelesaian4. pada sebuah sistem kesetimbangan seperti berikut, tentukan besar gaya F agar sistem berada dalam keadaan sebuah tongkat homogen ditancapkan pada permukaan vertikal untuk menyangga sebuah beban sebagaimana pada gambar berikutJika diketahui massa tongkat adalah 1 kg sementara massa bebas adalah 4kg, maka berapakah tegangan tali T apabila sistem dalam keadaan setimbang?PenyelesaianWt = m ∙ g = 1kg ∙ 10 m/s² = 10 N6. sebuah batang homogen dengan massa 16 kg dan panjang 2√3 meter di tancapkan pada dinding dengan ditopang seutas tali dengan posisi seperti pada gambar. Pada batang tersebut diletakkan sebuah bola dengan berat 60 N dan jari-jari 0,5 m. Berapa nilai tegangan tali bila diketahui sistem tersebut setimbang?Penyelesaian7. sebuah benda dengan massa 10 kg diletakkan diatas sebuah papan yang memiliki massa 25 kg. Papan tersebut ditopang oleh dua buah balok A dan B. Jika jarak benda dari balok A adalah 1 meter dan panjang papan adalah 5 meter, tentukan gaya yang dialami oleh balok A!Penyelesaian8. perhatikan gambar berikutTentukan berat beban W jika sistem dalam keadaan setimbang!Penyelesaian9. Sebuah benda dengan berat 40 N digantung dalam keadaan setimbang dengan dua buah tali yang masing-masing membentuk sudut 60˚ dan 30˚. Tentukan besarnya masing-masing tegangan pada kedua tali !Penyelesaian10. Pada sebuah sistem katrol sebagaimana pada gambar, berat benda A dan E masing-masing 100 N dan 10 N. Jika tali horizontal AC dan tali AB sejajar bidang serta bidang miring dan katrol licin, hitunglah berat D agar sistem berada dalam kondisi setimbang!PenyelesaianT1 = WET2 = WD
5Pertanyaan | By Doninurdians | Last updated: Aug 14, 2018 | Total Attempts: 268 . Settings. Feedback
Pada artikel sebelumnya, kita sudah membahas mengenai konsep induksi elektromagnetik. Yaitu ketika perubahan magnet menyebabkan adanya gaya gerak listrik atau GGL yang membuat elektron pada kawat bergerak dan menghasilkan arus listrik. Dalam bab induksi elektromagnetik ini, kamu akan menemukan berbagai konsep yang digunakan, seperti GGL Induksi, fluks magnetik, Hukum Faraday, Hukum Lenz dan Induktansi Diri. Untuk berlatih menyelesaikan soal-soal mengenai induksi elektromagnetik, langsung aja yuk kita simak latihan soal di bawah ini. 1. Sebuah kawat lurus panjang dialiri arus listrik sebesar . Jika permeabilitas vakum sebesar .Besarnya induksi magnet pada sebuah titik yang jaraknya dari pusat kawat tersebut adalah… a. b. c. d. e. Pembahasan Jadi jawabannya adalah D 2. Suatu rangkaian QRST terletak dalam zona medan magnet dengan kuat medan sebesar dan arahnya masuk bidang kertas. Bila pada rangkaian tersebut terdapat kawat AB dengan lebar sebesar dan digeser ke kanan dengan kecepatan  , maka gaya gerak listrik dan arahnya adalah… a. b. c. d. e. Pembahasan Jadi jawabannya adalah B 3. Suatu kumparan memiliki jumlah lilitan sebanyak . Jika arus listrik yang mengalir pada kumparan tersebut sebesar dan fluks magnet yang terbentuk sebesar , maka induktansi diri dari kumparan tersebut adalah… a. b. c. d. e. Pembahasan Jadi jawabannya adalah B 4. Suatu generator AC sederhana memiliki luas kumparan sebesar yang terdiri atas diletakkan dalam suatu medan magnet dengan induksi magnet sebesar kemudian kumparan tersebut diputar. Waktu yang dibutuhkan kumparan untuk berputar dalam satu periode sebesar . Selama kumparan berputar terjadi perubahan orientasi bidang terhadap medan magnet. Tentukan besar gaya gerak listrik saat ! a. b. c. d. e. Pembahasan Nilai ggl pada generator AC selalu berubah setiap saat Jadi jawabannya adalah A 5. Dua kawat persegi panjang ditempatkan seperti pada gambar. Apabila arus listrik I pada kawat luar mengalir berlawanan dengan arah jarum jam dan bertambah maka arus listrik induksi pada kawat dalam akan …. a. Mengalir searah jarum jam dan konstanb. Mengalir searah jarum jam dan membesarc. Mengalir berlawanan arah jarum jam dan membesard. Mengalir berlawanan arah jarum jam dan mengecile. Mengalir berlawanan arah jarum jam dan konstan Pembahasan Ketika arus listrik I mengalir pada kawat luar maka di sekitar kawat tersebut timbul induksi magnet. Karena arus yang mengalir bertambah ada perubahan maka terjadi perubahan induksi induksi magnet ini menyebabkan kawat dalam terinduksi. Maka timbullah arus induksi pada kawat dengan hukum Lenz, arah arus induksi yang timbul menentang arah penyebabnya. Sehingga arah arus induksi tersebut searah dengan arah jarum arus I yang melalui kawat luar semakin bertambah maka perubahan induksi magnet pun juga semakin bertambah. Akibatnya, arus induksi yang terjadi pada kawat dalam juga semakin arus induksi pada kawat dalam mengalir searah jarum jam dan membesar. Jadi jawaban yang paling tepat adalah B Nah, itulah beberapa contoh soal tentang induksi elektromagnetik. Kamu bisa coba lebih banyak lagi latihan soal di aplikasi Pahamify. Kamu juga bisa dapat pembahasan soalnya dan juga video pembelajaran seru itu, kamu juga bisa menemukan soal-soal induksi elektromagnetik yang biasa keluar di UTBK dengan mengikuti Tryout Online UTBK di Pahamify. Jadi, tunggu apa lagi? Ayo download dan berlangganan aplikasi belajar Pahamify! Penulis Fakhrizal Muttaqien Pahami Artikel Lainnya A 1 B. 10 C. 100 D. 1000 E. 10000 2. UM UGM 2006 Sebuah batang silinder homogen dengan modulus Young E, luas penampang A, massa m dan panjang l, diputar secara uniform sekitar sumbu vertikal melalui salah satu ujungnya. Jika tegangan batas elastis untuk putus adalah , maka frekuensi sudut pada saat batang akan putus adalah ..BerandaPerhatikan gambar berikut! Sebuah batang hom...PertanyaanPerhatikan gambar berikut! Sebuah batang homogen AB dengan panjang 40 cm dan berat 10 N. Pada ujung batang digantung beban seberat 20 N, batang ditahan oleh tali T sehingga sistem seimbang. Jika sudut yang dibentuk oleh tali T 37°, maka tegangan tali T adalah ….Perhatikan gambar berikut! Sebuah batang homogen AB dengan panjang 40 cm dan berat 10 N. Pada ujung batang digantung beban seberat 20 N, batang ditahan oleh tali T sehingga sistem seimbang. Jika sudut yang dibentuk oleh tali T 37°, maka tegangan tali T adalah …. 20,85 N41,70 N62,55 N83,40 N104,25 NRMMahasiswa/Alumni Institut Teknologi BandungJawabanjawaban yang tepat adalah yang tepat adalah torsi dan gaya yang dapat menyebabkan benda dapat berputar. Sejak sistem dalam keadaan setimbang, maka berlaku Jadi, jawaban yang tepat adalah B. Penguraian torsi dan gaya yang dapat menyebabkan benda dapat berputar. Sejak sistem dalam keadaan setimbang, maka berlaku Jadi, jawaban yang tepat adalah B. Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher di sesi Live Teaching, GRATIS!29rb+Yuk, beri rating untuk berterima kasih pada penjawab soal!RARafhael AgustuaMakasih ❤️HHalosayamanusiaPembahasan lengkap banget Ini yang aku cari! Mudah dimengerti Bantu banget Makasih ❤️TCTariza Cahya Nurjannah Jawaban tidak sesuai©2023 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia
.
