Download 100992354-dinamika-rotasi.ppt PDF

Title100992354-dinamika-rotasi.ppt
File Size380.3 KB
Total Pages10
Document Text Contents
Page 1

psb-psma Ikhlas berbagi rela memberi

REFERENSI

LATIHAN

MATERI`

PENYUSUN

INDIKATOR

SK / KD

UJI

KOMPETENSI

BERANDA

SELESAI

BAHAN AJAR FISIKA KELAS

XI IPA SEMESTER GENAP

MATERI : DINAMIKA ROTASI



D:/FISIKA/Fisika/Hasil review Fisika/besaran n satuan/Besaran_dan_Satuan.exe

Page 2

psb-psma Ikhlas berbagi rela memberi

REFERENSI

LATIHAN

MATERI`

PENYUSUN

INDIKATOR

SK / KD

UJI

KOMPETENSI

BERANDA

SELESAI

Momen gaya :





Simbol : τ
Momen gaya atau torsi merupakan penyebab benda

berputar pada porosnya.

Momen gaya terhadap suatu poros tertentu didefinisikan

sebagai hasil kali antara besar gaya dengan lengan

momen.

Rumus momen gaya : τ= F . d
dengan : τ = momen gaya , satuan Nm
F = gaya, satuan N
d = lengan momen
Lengan momen adalah jarak tegak lurus antara poros
dengan garis kerja gaya






D:/FISIKA/Fisika/Hasil review Fisika/besaran n satuan/Besaran_dan_Satuan.exe

Page 3

psb-psma Ikhlas berbagi rela memberi

REFERENSI

LATIHAN

MATERI`

PENYUSUN

INDIKATOR

SK / KD

UJI

KOMPETENSI

BERANDA

SELESAI

RESULTAN MOMEN GAYA

Jika terdapat dua atau lebih gaya yang

bekerja pada benda, maka momen

gaya total yang bekerja pada benda :

τ total = τ 1 + τ 2 + ....


D:/FISIKA/Fisika/Hasil review Fisika/besaran n satuan/Besaran_dan_Satuan.exe

Page 4

psb-psma Ikhlas berbagi rela memberi

REFERENSI

LATIHAN

MATERI`

PENYUSUN

INDIKATOR

SK / KD

UJI

KOMPETENSI

BERANDA

SELESAI

MOMEN INERSIA

Simbolnya I.

Momen inersia merupakan ukuran kelembaman

benda yang berputar.

Momen inersia partikel

Momen inersia partikel yang berputar terhadap

poros yang terletak sejauh r dari partikel

didefinisikan sebagai hasil kali massa partikel

dengan kuadrat jarak partikel dari poros.

Rumus momen inersia partikel:

I = mr2


Momen inersia gabungan partikel :

Momen inersia gabungan partikel atau momen

inersia beberapa titik massa dirumuskan sebagai :

I = Σ mi ri
2





D:/FISIKA/Fisika/Hasil review Fisika/besaran n satuan/Besaran_dan_Satuan.exe

Page 5

psb-psma Ikhlas berbagi rela memberi

REFERENSI

LATIHAN

MATERI`

PENYUSUN

INDIKATOR

SK / KD

UJI

KOMPETENSI

BERANDA

SELESAI

Momen inersia benda tegar

Benda tegar adalah benda yang memiliki bentuk

dan ukuran yang definitif dan tidak berubah

meskipun benda tersebut diberi gaya. Benda tegar

merupakan kumpulan atau distribusi massa yang

homogen yang tersebar merata pada seluruh

bagian benda. Jika benda tegar dibagi menjadi

elemen-elemen kecil massa sebesar dm, maka

semua titik dalam elemen massa tersebut akan

memiliki jarak tegak lurus yang sama dari sumbu

rotasi. Momen inersia benda tegar merupakan

jumlah dari semua momen inersia elemen massa

tersebut.

Rumus momen inersia benda tegar :

I = ʃ r2 dm

D:/FISIKA/Fisika/Hasil review Fisika/besaran n satuan/Besaran_dan_Satuan.exe

Page 6

psb-psma Ikhlas berbagi rela memberi

REFERENSI

LATIHAN

MATERI`

PENYUSUN

INDIKATOR

SK / KD

UJI

KOMPETENSI

BERANDA

SELESAI

MOMEN INERSIA BEBERAPA BENDA TEGAR :



1. Batang silinder, poros melalui pusat : I = 1/12 mr2

2. Batang silinder, poros melalui ujung : I = 1/3 mr2

3. Silinder tipis berongga, poros melalui sumbu

silinder : I = mr2

4. piringan atau silinder pejal, poros melalui sumbu :

I = ½ mr2

5. Bola pejal, poros melalui diameter : I = 2/5 mr2

6. Bola berongga, poros melalui diameter : I = 2/3 mr2



Perhatikan animasi berikut :

D:/FISIKA/Fisika/Hasil review Fisika/besaran n satuan/Besaran_dan_Satuan.exe
MOMEN-ENERSIA-aneka-benda.swf

Page 7

psb-psma Ikhlas berbagi rela memberi

REFERENSI

LATIHAN

MATERI`

PENYUSUN

INDIKATOR

SK / KD

UJI

KOMPETENSI

BERANDA

SELESAI

HUKUM II NEWTON PADA GERAK ROTASI : Hubungan

antara momen gaya dengan percepatan sudut

F

r

Perhatikan gambar di samping. Partikel

bermassa m berotasi pada lingkaran

berjari-jari r karena pengaruh gaya F.

Momen gaya yang menyebabkan

partikel berotasi adalah : τ = F . R
Dari hukum II Newton tentang translasi
kita dapatkan : F = ma
Karena a = α.r maka F = m α.r
Kalikan kedua sisi dengan r kita dapatkan
: F. r = m α.r2
karena F.r = τ dan mr2 = I, maka
τ = I α








τ = I α , merupakan pernyataan hukum II Newton pada
gerak rotasi. Rumus ini juga berlaku untuk benda tegar yang
berotasi di sekitar poros yang tetap.

D:/FISIKA/Fisika/Hasil review Fisika/besaran n satuan/Besaran_dan_Satuan.exe

Page 8

psb-psma Ikhlas berbagi rela memberi

REFERENSI

LATIHAN

MATERI`

PENYUSUN

INDIKATOR

SK / KD

UJI

KOMPETENSI

BERANDA

SELESAI

PENYELESAIAN MASALAH PADA DINAMIKA ROTASI
Langkah-langkah penyelesaian masalah :

1.Buat sketsa kondisi soal, pilih benda yang akan dianalisis

2.Buat diagram benda bebas untuk benda yang dianalisis

( atau untuk setiap benda jika bendanya lebih dari satu)

1.Tentukan sumbu rotasi dan hitung torsi yang bekerja pada

benda. Pilih arah posistif utk torsi berlawanan arah jarum jam dan

negatif untuk torsi searah jarum jam dan beri tanda yang benar

untuk setiap torsi

2.Gunakan hk. II newton utnuk rotasi : Στ = I α untuk benda yang
berotasi dan hukum II Newton untuk translasi ΣF = ma jika
diperlukan. Tentukan satuan yang konsisten.
3.Selesaikan persamaan –persamaan yang dihasilkan untuk mencari
besaran yang ditanyakan







D:/FISIKA/Fisika/Hasil review Fisika/besaran n satuan/Besaran_dan_Satuan.exe

Page 9

psb-psma Ikhlas berbagi rela memberi

REFERENSI

LATIHAN

MATERI`

PENYUSUN

INDIKATOR

SK / KD

UJI

KOMPETENSI

BERANDA

SELESAI

ENERGI DAN USAHA PADA GERAK ROTASI

Energi kinetik rotasi : EK rotasi = ½ Iω
2

Energi kinetik benda menggelinding ( menggelinding : gabungan
antara gerak translasi dan rotasi ) :
EK = EK translasi + EK rotasi = ½ Iω

2 + ½ mv 2
Usaha pada gerak rotasi : W = τθ
Teorema usaha energi pada gerak rotasi :
W = Δ EK rotasi

τθ = ½ I ω 2
2 - ½ I ω 1

2
Hukum Kekekalan energi mekanik pada gerak rotasi murni:
EP1 + EK rotasi 1 = EP2 + EK rotasi 2
Hukum Kekekalan energi mekanik pada gerak menggelinding:
EP1 + EK translasi 1 + EK rotasi 1 = EP2 + EK translasi 2 + EK rotasi 2

D:/FISIKA/Fisika/Hasil review Fisika/besaran n satuan/Besaran_dan_Satuan.exe

Similer Documents