Contoh Soal Momentum Sudut – Kembali lagi pada kesempatan hari ini kami ingin memberikan beberapa contoh soal untuk kalian, dimana contoh soal yang akan kami bahas hari ini adalah contoh soal momentum sudut.
Momentum sudut sendiri salah satu materi yang diajarkan pada mata pelajaran fisika, untuk tingkat SMP dan SMA. Oleh karena itu, materi ini juga terkadang akan muncul pada Soal PTS IPA Kelas 9 SMP ataupun pada tingkat SMA.
Untuk kalian yang sekiranya masih belum cukup memahami materi momentum sudut, maka tidak ada salahnya bagi kalian untuk melihat terlebih contoh soal yang akan kami berikan pada kesempatan hari ini secara lengkap.
Namun selain memberikan contoh soal, kami juga turut memberikan beberapa penjelasan lainnya, seperti pengertian dan rumus momentum sudut. Sehingga kalian tidak hanya mengetahui bentuk contoh soal dari materi ini saja.
Pengertian Momentum Sudut
Pengertian momentum sudut dalam ilmu fisika secara intuitif adalah mengukur berapa besar momentum linear yang diarahkan pada sekitar titik tertentu dan disebut sebagai titik pusat momen dari momentum. Momentum sudut juga disebut sebagai sifat massa yang bergerak pada sekitar sumbu tertentu.
Pada saat membahas tentang atmosfer, momentum sudut merupakan parameter yang sangat tepat untuk mempelajari dinamika pada skala yang berbeda, baik secara temporal ataupun spesial.
Pada saat sumbu referensi diidentifikasi dengan gambaran Bumi yang dapat disebut sebagai sumbu utama, maka nilai momentum sudut aksial terintegrasi global yang akan dihasilkan dapat diperlakukan sebagai indeks fundamental sirkulasi atmosfer.
Rumus Momentum Sudut
Tidak berbeda dengan materi fisika lainya, momentum sudut juga memiliki rumus yang dapat digunakan untuk menghitung soal momentum sudut. Adapun untuk rumus momentum sudut itu sendiri adalah sebagai berikut.
L = r x p = r x mv
Keterangan:
- L = Momentum sudut dari partikel.
- r = Posisi dari partikel yang disebut sebagai vektor perpindahan dari titik pusat.
- p = Momentum linear dari partikel tersebut.
Contoh Soal Momentum Sudut
Setelah mengetahui beberapa tentang momentum sudut, maka saatnya mengetahui bagaimana bentuk dari contoh soal yang pada kesempatan hari ini akan kami berikan. Dimana kami akan memberikan dua bentuk contoh soal.
Dimana soal pertama adalah soal momentum sudut dan soal kedua adalah soal hukum kekekalan momentum sudut. Untuk dapat mengetahui contoh soal tersebut secara lengkap, maka bisa langsung melihatnya dibawah ini.
Soal Momentum Sudut
1. Sebuh roda memiliki massa 40 kg, diamter 120 cm dan berputar dengan kecepatan sudut 5 rad/s. Berapa besar momentum sudutnya…
Diketahui:
m = 40 kg
r = 60 cm = 0,6 m
w = 5 rad/s
Jawaban:
Pertama-tama menghitung momen inersia roda terlebih dahulu dengan menganggap roda sebagai silinder berongga.
I = mr2
I = 40 kg. (0,6m)2
I = 40 kg . 0,36 m2 = 14,4 kgm2
Setelah itu tinggal menghitung momentum sudut menggunakan rumus berikut.
L = I . w
L = 14,4 kgm2 . 5 rad/s = 72 kgm2/s
2. Sebuah benda dengan masa m diikat pada tali kemudian berputar secara horizontal dengan kecepatan sudut w dan panjang tali / meter. Berapakan besar momentum sudut yang dihasilkan oleh benda tersebut…
Jawaban:
L = m r v
L = m . r . (w . r)
L = m . r2 . w
L = m . l2 . w
Maka momentum sudut yang dihasilkaan adalah L = l2 . m . w
Soal Hukum Kekekalan Momentum Sudut
1. Seorang penari balet melakukan putaran sebanyak 3 kali per detik dengan posisi kedua tangannya direntangkan. Pada saat melakukan gerakan tersebut, momen inersia penari adalah 8 kgm2, kemudian saat posisi kedua lengannya dirapatkan momen inersia menjadi 2 kgm2. Berapakah frekuensi putaran pada saat ini…
Diketahui:
I1 = 8 kgm2
w1 = 3 putaran / s
I2 = 2 kgm2
Jawaban:
Untuk dapat menghitung w2, maka digunakan hukum kekekalan momentum sudut sebagai berikut.
I1 . W1 = I2 . w2
8 kgm2 . 3 putaran / s = 2 kgm2 . w2
24 putaran / s = 2 . w2
w2 = 24/2 putaran / s = 12 putaran / s
2. Piringan A berotasi dengan kecepatan 120 rpm (Gambar 1) dan piringan B diletakan tepat diatas piringan A (Gambar 2), sehingga kedua piringan tersebut berputar dengan poros yang sama.
Dengan massa piringan A adalah 100 gr dan masa piringan B adalah 300 gr, dengan jari-jari A ialah 50 cm dan jari-jari B ialah 30 cm. Apabila momen inersia piringan tersebut 1/2 mR2, maka berapa kecepatan sudut kedua piringan tersebut pada waktu berputar secara bersamaan….
Diketahui:
MA = 100 gr = 0,1 kg
MB = 300 gr = 0,3 kg
RA = 50 cm = 0,5 m
RB = 30 cm = 0,3 m
IA = 1/2 mA . RA2 = 1/2 . 0,1 kg . (0,5m)2 = 0,0125 kgm2
IB = 1/2 mB . RB2 = 1/2 . 0,3 kg . (0,3 m)2 = 0,0135 kgm2
Jawaban:
IA . WA = (IA + IB) . WB
0,0125 kgm2 . 120 rpm = (0,0125 + 0,0135) kgm2 . WB
1,5 rpm = 0,026 . WB
WB = 1,5/0,026 rpm = 57,7 rpm
Setelah itu, 57,7 rpm dikonversikan dalam bentuk rad/s dengan cara berikut.
57,7 x 2π/60 = 1,92 π rad/s
Akhir Kata
Untuk kalian yang sekiranya masih merasa kesulitan dalam mengerjakan contoh soal yang kami berikan, maka kami sarankan kepada kalian untuk download contoh soal tersebut. Supaya waktu mengerjakan kalian lebih banyak dan dapat lebih mudah memahami contoh soal tersebut.
Dengan ini berakhir sudah untuk pembahasan mengenai contoh soal momentum sudut yang dapat Calwriterssfv.com pada kesempatan hari ini, mudah-mudahan saja contoh soal diatas dapat memberikan tambahan pengetahuan untuk kalian.