wayground logo

Free Printable Worksheets

NEW

Font size

S
M
L
XL
Worksheets

DINAMIKA ROTASI

Total questions: 25

Worksheet time: 2hrs 5mins

Name
Class
Date
1.

Batang AB massa 2 kg diputar melalui titik A ternyata momen inersianya 8 kgm2. Bila diputar dititik pusat O (AO=OB), momen inersianya menjadi....

a)

2 kgm2

b)

4 kgm2

c)

8 kgm2

d)

12 kgm2

e)

16 kgm2

2.

Sebuah tongkat homogen dengan panjang 40 cm bermassa 3 kg. Pada salah satu ujung tongkat diberi beban, sedangkan ujung lainnya sebagai tumpuan. Jika F = 280 N, momen gaya pada titik O adalah....

a)

28 Nm

b)

14 Nm

c)

8 Nm

d)

6 Nm

e)

0 Nm

3.

Sebuah roda cincin bermassa 10 kg memiliki momen inersia 0,4 kg.m2. Jari-jari roda cincin tersebut adalah....

a)

0,1 m

b)

0,2 m

c)

0,4 m

d)

5 m

e)

10 m

4.

Jika massa katrol 10 kg dan jari-jarinya 25 cm, percepatan benda yang massanya 5 kg dan digan-tungkan pada katrol adalah...ms-2

a)

2

b)

2,5

c)

5

d)

10

e)

15

5.

Sebuah bola dunia ( I=2/5 mr2 )berjari-jari 25 cm massa 0,5 kg,berotasi dengan percepatan angular 3 rad/s2. Besar gaya yang bekerja pada bola tersebut adalah .... N

a)

0,03

b)

0,125

c)

0,15

d)

0,25

e)

0,75

6.

Sistem katrol dengan dua buah benda m1= 2 kg dan m2= 6 kg dihubungkan katrol bermassa 4 kg seperti pada gambar. percepatan yang dialami sistem adalah....

a)

10 m.s-2

b)

5 m.s-2

c)

4 m.s-2

d)

2,5 m.s-2

e)

2 m.s-2

7.

koordinat titik berat dari bangun yang berwarna adalah....

a)

(3),(4)

b)

(3),(3)

c)

(3),(2,3)

d)

(2,3),(4)

e)

(2,3),(3)

8.

Letak titik berat bidang homogen di atas terhadap titik O adalah....

a)

(2, 2) cm

b)

(2, 3) cm

c)

(2, 4) cm

d)

(3, 2) cm

e)

(3, 3) cm

9.

Agar bola pejal dapat mencapai puncak bidang miring, kecepatan awal minimum harus sebesar... m/s

a)

4

b)

6

c)

8

d)

10

e)

12

10.

Sebuah katrol memiliki jari-jari R dan momemn inersia I. Ktarol tersebut ditarik dengan gaya F sehingga memiliki percepatan sudut α. Agar percepatan sudut katrol menjadi 3 α, besar gaya yang harus diberikan....

a)

0,5 F

b)

1,5 F

c)

3 F

d)

4 F

e)

6 F

11.

Sebuah tongkat ringan yang massanya diabaikan memiliki panjang 1,5 m seperti terlihat pada gambar di atas.

Beban A, B dan C dengan massa masing-masing 2 kg, 3 kg dan 4 kg diletakkan sepanjang tongkat. Jika sistem diputar dengan sumbu melalui D, besar momen inersianya adalah ...


a)

A. 3,08 kgm2

b)

B. 3,28 kgm2

c)

C. 4,08 kgm2

d)

D. 4,28 kgm2

e)

E. 5,08 kgm2

12.

Sebuah silinder pejal massa 2 kg (I = 1/2.mr2) berada pada lantai kasar diberi gaya 30 N pada pusat massanya sehingga silinder bergerak. Percepatan linier silinder adalah ...

a)

9 m/s2

b)

10 m/s2

c)

12 m/s2

d)

15 m/s2

e)

30 m/s2

13.

Pada system gambar diketahui mA= 8 kg, mB= 5 kg. Massa katrol = 4 kg dan g= 10 ms-2. Katrol merupakan silinder pejal dan bergerak rotasi. Maka percepatan system adalah..

a)

8,0 ms-2

b)

5,0 ms-2

c)

4,0 ms-2

d)

2 ms-2

e)

1,0 ms-2

14.

Sebuah bola pejal menggelinding dengan kecepatan linier v, jika massa bola pejal 5 kg maka besar energi kinetik total (energi kinetik translasi dan rotasi) bola pejal saat menggelinding adalah . . . v2

a)

1,0

b)

2,5

c)

3,5

d)

5,0

e)

7,5

15.

Batang AB = 2 meter dengan poros titik A dengan gaya F sebesar 12 N membentuk sudut 60°.



Tentukan besar momen gaya yang terjadi pada batang AB.

a)

12 Nm

b)

12 2\sqrt{2} Nm

c)

12 3\sqrt{3} Nm

d)

13 2\sqrt{2} Nm

e)

13 3\sqrt{3} Nm

16.

Sebuah bola berongga bermassa 2 kg dengan diameter bola 20 cm , yang menggelinding seperti pada gambar.

Maka besar kecepatan bola di dasar bidang miring adalah ….

a)

2 m/s

b)

2√6 m/s

c)

4√5 m/s

d)

5 m/s

e)

6√2 m/s

17.

Sebuah bola pejal terbuat dari besi menggelinding pada lantai datar dengan laju 15 m/s. Jika massa bola 2 kg dan diameterna 40 cm, maka energi kinetik total ( transalasi dan rotasi) bola itu adalah….

a)

90 J

b)

225 J

c)

315 J

d)

400 J

e)

525 J

18.

Bola pejal bermassa 10 kg mula-mula diam kemudian dilepaskan dari ujung sebuah bidang miring dan mulai bergerak transalasi rotasi. Jari-jari bola adalah 1 meter, dan ketinggian h = 28 m. Kecepatan bola saat tiba di ujung bawah bidang miring adalah ... .

a)

45 m/s

b)

35 m/s

c)

30 m/s

d)

20 m/s

e)

10 m/s

19.

Berikut ini adalah variabel-variabel yang menentukan energi kinetik rotasi suatu benda tegar :

(1) kecepatan sudut benda;

(2) massa benda;

(3) bentuk benda;

(4) letak sumbu putar.

Jawaban yang benar ditunjukkan oleh nomor :

a)

A. (1), (2) dan (3)

b)

B. (1) dan (3)

c)

C. (2) dan (4)

d)

D. (4) saja

e)

E. semua benar

20.

Silinder pejal dengan jari-jari 5 cm bermassa 0,25 kg bertranslasi dengan kelajuan linear 4 m/s. Energi kinetik silinder saat menggelinding adalah ... .

a)

1 joule

b)

2,5 joule

c)

3 joule

d)

4,5 joule

e)

6 joule

21.

Seorang penari balet memiliki momen inersia 4 kgm2 ketika kedua lengannya dibentangkan dan 1,2 kgm2 ketika kedua lengannya merapat ke tubuhnya. Penari mulai berputar dengan 1,8 putaran per detik ketika kedua lengannya dibentangkan. Berapa putaran yang dihasilkan penari tersebut dalam dua detik ketika kedua lengannya merapat ke tubuhnya?

a)

2 putaran

b)

4 putaran

c)

6 putaran

d)

8 putaran

e)

12 putaran

22.

Sebuah roda katrol bermassa 3 kg dan berdiameter 20 cm. Katrol tersebut berotasi pada porosnya. Jika momentum sudut katrol sebesar 24 x 10-2 kgm2/s, kecepatan sudut katrol adalah... rad/s

a)

0,4

b)

0,8

c)

1,2

d)

1,4

e)

1,6

23.

sistem pada gambar di atas, dalam keadaan setimbang.

Jika batang AB homogen dan beratnya 400 N, maka besar T adalah....

a)

1600 N

b)

2000 N

c)

2500 N

d)

2800 N

e)

3200 N

24.

Sebuah roda berputar terhadap suatu sumbu dengan

kecepatan sudut 810 rpm. Roda kedua yang mula-

mula diam dengan momen inersia 2 kali roda pertama,

tiba-tiba digabungkan pada sumbu yang sama dengan

roda pertama. Persentase energi kinetik yang hilang

akibat penggabungan kedua roda adalah ... %

a)

30

b)

33

c)

50

d)

75

e)

90

25.

Balok bermassa 5kg diletakkan di atas papan, 3m dari titik A, seperti terlihat pada gambar. Jika massa papan adalah satu kilogram dan panjang papan 10m, hitung gaya normal di titik A dan B....

a)

NA= 10 N, NB= 50 N

b)

NA=20 N, NB=40 N

c)

NA=30 N, NB=30 N

d)

NA=40 N, NB=20 N

e)

NA=50 N, NB=10 N