Contoh Soal Momen Inersia Dan Jawabannya

By | 11 Agustus 2022

Contoh Soal Momen Inersia Dan Jawabannya.

15 Contoh Soal Detik Inersia

Momen Inersia Partikel

1. Bola bermassa 100 gram dihubungkan dengan seutas tali nan panjangnya 30 cm seperti pada gambar. Momen kelesuan bola terhadap sumbu AB ialah…
Pembahasan

Diketahui :

Sumbu sirkulasi adalah AB
Massa bola (m) = 100 gram = 100/1000 = 0,1 kilogram
Jarak bola dari murang perputaran (r) = 30 cm = 0,3 meter
Ditanya :
Momen inersia bola (I)

Jawab :

I = m r2
= (0,1 kg)(0,3 m)2

I = (0,1 kg)(0,09 m2)
I = 0,009 kg m2

2. Massa bola m1
yakni 100 gram dan agregat bola m2
yakni 200 gram. Kedua bola dihubungkan dengan benang tembaga nan mempunyai tataran 60 cm dan massanya diabaikan. Sumbu AB terletak di tengah-paruh dawai. Saat inersia sistem kedua bola terhadap sumbu AB yakni…
Pembahasan
Contoh soal momen inersia 2
Diketahui :

Massa bola 1 (m1) = 100 gram = 100/1000 = 0,1 kilogram
Jarak bola 1 pecah upet rotasi (r1) = 30 cm = 30/100 = 0,3 meter
Massa bola 2 (m2) = 200 gram = 200/1000 = 0,2 kilogram
Jarak bola 2 berpokok tunam arus (r2) = 30 cm = 30/100 = 0,3 meter
Ditanya :
Ketika indolensi sistem kedua bola
Jawab :

I = m1
r1
2
+ m2
r2
2

I = (0,1 kg)(0,3 m)2
+ (0,2 kg)(0,3 m)2

I = (0,1 kg)(0,09 m2) + (0,2 kg)(0,09 m2)
I = 0,009 kg m2
+ 0,018 kg m2

I = 0,027 kg m2

3. Konglomerat bola m1
ialah 200 gram dan agregat bola m2
adalah 100 gram. Kedua bola dihubungkan dengan kabel yang mempunyai hierarki 60 cm dan massanya diabaikan. Sumbu AB terletak di bola m2. Momen kelembaman sistem kedua bola terhadap sumbu AB adalah…
Pembahasan
Contoh soal momen inersia 3
Diketahui :

Massa bola 1 (m1) = 200 gram = 200/1000 = 0,2 kilogram
Jarak bola 1 dari api-api perputaran (r1) = 60 cm = 60/100 = 0,6 meter
Massa bola 2 (m2) = 100 gram = 100/1000 = 0,1 kilogram
Jarak bola 2 dari murang rotasi (r2) = 0 meter
Ditanya :
Momen inersia sistem kedua bola
Jawab :

I = m1
r1
2
+ m2
r2
2

I = (0,2 kg)(0,6 m)2
+ (0,2 kg)(0)2

I = (0,2 kg)(0,36 m2) + 0
I = 0,072 kg m2

4. Konglomerasi masing-masing bola adalah 100 gram, dihubungkan dengan kabel yang massanya diabaikan. Panjang kabel adalah 60 cm dan lebar telegram yaitu 30 cm. Tentukan detik inersia sistem bola terhadap sumbu AB…
Pembahasan
Contoh soal momen inersia 4
Diketahui :

Komposit bola 1 (m1) = m2
= m3
= m4
= 100 gram = 100/1000 = 0,1 kilogram
Jarak bola 1 berusul sumbu aliran (r1) = 30 cm = 30/100 = 0,3 meter
Jarak bola 2 berpunca sumbu sirkulasi (r2) = 30 cm = 30/100 = 0,3 meter
Jarak bola 3 dari sumbu rotasi (r3) = 30 cm = 30/100 = 0,3 meter
Jarak bola 4 mulai sejak sumbu aliran (r4) = 30 cm = 30/100 = 0,3 meter
Ditanya :
Momen inersia sistem bola
Jawab :

I = m1
r1
2
+ m2
r2
2
+ m3
r3
2
+ m4
r4
2

I = (0,1 kg)(0,3 m)2
+ (0,1 kg)(0,3 m)2
+ (0,1 kg)(0,3 m)2
+ (0,1 kg)(0,3 m)2

I = (0,1 kg)(0,09 m2) + (0,1 kg)(0,09 m2) + (0,1 kg)(0,09 m2) + (0,1 kg)(0,09 m2)
I = 0,036 kg m2

5. Perhatikan gambar di sumber akar. Empat partikel, per bermassa 4m (berparak r dari pusat), 3m (berjarak r semenjak sendi), 2m (bubar 2r bersumber pusat), 2m (berjarak r dari pusat). Sistem terdapat plong parasan xy. Jika sistem diputar terhadap sumbu x, maka momen inersia sistem ialah…
A. 5
m

rmomen inersia 1


B. 7
m

r


C. 5
m

r
2

D. 6
m

r
2

E. 7
m

r
2

Baca juga:   Contoh Jurnal Kas Kecil Metode Imprest

Pembahasan :
Diketahui
:
Diketahui :
m1
= 4m (berparak r berasal kancing), m2
= 3m (bercerai r mulai sejak pusat), m3
= 2m (berakhir 2r berasal daya), m4
= 2m (berjarak r dari trik)
Ditanya
:
Momen kelesuan (I) ?
Jawab
:
Rumus momen kelambanan partikel
:
I = m r2

Sistem diputar terhadap sumbu x sehingga m2
dan m4
berada puas sumbu putar. Karena berada lega tunam putar maka r2
dan r4
bernilai nol.
I1
= m1
r1
2
= 4mr2

I2
= m2
r2
2
= 3m (0)2
= 0
I3
= m3
r3
2
= 2m (2r)2
= 2m (4r2) = 8mr2

I4
= m4
r4
2
= 2m (0)2
= 0
Momen inersia sistem
:
I = I1
+ I2
+ I3
+ I4

I = 4mr2
+ 8mr2

I = 12mr2

6. Buntang AB bermassa 3 kg ketika diputar melangkahi B, momen inersianya 27 kg m2. Jika diputar melampaui C, ketika inersianya menjadi…
A. 70 kg m2

B. 76 kg m2momen inersia 2


C. 92 kg m2

D. 98 kg m2

E. 108 kg m2

Pembahasan :

Diketahui
:
m = 3 kg
IB
= 27 kg m2

Ditanya
:
IC
?
Jawab
:
IB
= m r2

27 kg m2
= (3 kg)(r2)
27 kg m2
/ 3 kg = r2

9 m2
= r2

r = 3 m
Panjang AB = panjang AC = 3 meter

Momen Inersia
batang detik diputar melalui C :
IC
= m r2

IC
= (3 kg)(6m)2

IC
= (3 kg)(36 m2) = 108 kg m2

7.

Dinamika rotasi (momen inersia) - Pembahasan soal dan jawaban UN Fisika SMA MA 2013 - 1Dua biji zakar bola yang dianggap sebagai molekul dihubungkan dengan seutas tali kawat seperti lembaga. Bila massa bola P dan Q masing-masing 600 gram dan 400 gram, maka momen kelembaman sistem kedua bola terhadap poros AB adalah…

A. 0,008 kg.m2

B. 0,076 kg.m2

C. 0,124 kg.m2

D. 0,170 kg.m2

E. 0,760 kg.m2

Pembahasan
Diketahui
:
Konglomerat bola P (mP) = 600 gram = 0,6 kg
Massa bola Q (mQ) = 400 gram = 0,4 kg
Jarak bola P dari tunam perputaran (rP) = 20 cm = 0,2 meter
Jarak bola Q dari upet rotasi (rQ) = 50 cm = 0,5 meter
Ditanya
: Momen kelembaman (I) sistem terhadap poros atau sumbu rotasi AB
Jawab
:

Rumus detik inersia partikel
:
I = m r2

Amanat : I = detik inersia, m = massa unsur, r = jarak unsur dari murang perputaran
Momen inersia bola P

IP
= (mP)(rP
2) = (0,6)(0,2)2
= (0,6)(0,04) = 0,024 kg m2

Saat inersia bola Q

IQ
= (mQ)(rQ
2) = (0,4)(0,5)2
= (0,4)(0,25) = 0,1 kg m2

Momen inersia sistem atom
:
I = IP
+ IQ
= 0,024 + 0,1 = 0,124 kg m2

Jawaban nan benar adalah C.

8.

Baca juga:   Berikut Ini Yang Bukan Merupakan Peranan Desa Terhadap Kota

Dinamika rotasi (momen inersia) - Pembahasan soal dan jawaban UN Fisika SMA MA 2013 - 2Dua buah bola yang dihubungkan dengan kabel (massa kawat diabaikan) disusun seperti gambar. Besar ketika inersianya yaitu…

A. 20 x 10-3
kg.m2

B. 25 x 10-3
kg.m2

C. 11 x 10-2
kg.m2

D. 55 x 10-2
kg.m2

E. 80 x 10-2
kg.m2

Pembahasan
Diketahui
:
Konglomerasi bola A (mA) = 200 gram = 0,2 kg
Komposit bola B (mB) = 400 gram = 0,4 kg
Jarak antara bola A dan upet rotasi (rA) = 0
Jarak antara bola B dan sumbu persebaran (rB) = 25 cm = 0,25 meter
Ditanya
: Ketika inersia (I) sistem
Jawab
:
Momen inersia bola A

IA
= (mA)(rA
2) = (0,2)(0)2
= 0
Ketika kelesuan bola B

IB
= (mB)(rB
2) = (0,4)(0,25)2
= (0,4)(0,0625) = 0,025 kg m2

Saat kelambanan sistem partikel
:
I = IA
+ IB
= 0 + 0,025 = 0,025 kg m2
= 25 x 10-3
kg m2

Jawaban yang benar ialah B.

9.
Dinamika rotasi (momen inersia) - Pembahasan soal dan jawaban UN Fisika SMA MA 2013 - 3Perhatikan gambar dua bola yang dihubungkan dengan seutas benang kuningan. Panjang kawat = 12 m, l1
= 4 m dan massa kabel diabaikan, maka besarnya momen indolensi sistem yakni…
A. 52,6 kg m2

B. 41,6 kg m2

C. 34,6 kg m2

D. 22,4 kg m2

E. 20,4 kg m2

Pembahasan
Diketahui
:
Massa bola A (mA) = 0,2 kg
Massa bola B (mB) = 0,6 kg
Jarak antara bola A dan tunam rotasi (rA) = 4 meter
Jarak antara bola B dan tali api diseminasi (rB) = 12 – 4 = 8 meter
Ditanya
: Detik inersia (I) sistem
Jawab
:
Momen kelambanan bola A

IA
= (mA)(rA
2) = (0,2)(4)2
= (0,2)(16) = 3,2 kg m2

Momen inersia bola B

IB
= (mB)(rB
2) = (0,6)(8)2
= (0,6)(64) = 38,4 kg m2

Momen indolensi sistem unsur
:
I = IA
+ IB
= 3,2 + 38,4 = 41,6 kg m2

Jawaban yang benar adalah B.

Momen Kelesuan Benda Tegar

10. Buntang pejal (padat) bermassa 2 kg dan panjang batang pejal adalah 2 meter. Tentukan momen inersia layon jika sumbu rotasi terwalak di tengah batang!
Pembahasan
Contoh soal momen inersia 5
Diketahui :

Massa batang pejal (M) = 2 kg
Panjang batang pejal (L) = 2 meter
Ditanya :
Ketika kelambanan
Jawab :

Rumus momen kelembaman bangkai jika tali api rotasi terletak di tengah mayat :
I = (1/12) M L2

I = (1/12) (2 kg)(2 m)2

I = (1/12) (2 kg)(4 m2)
I = (1/12)(8 kg m2)
I = 8/12 kg m2

I = 2/3 kg m2

11. Batang pejal (padat) bermassa 2 kg dan panjang batang pejal yaitu 2 meter. Tentukan momen inersia batang jikalau sumbu rotasi terletak di keseleo satu ujung batang!
Pembahasan
Contoh soal momen inersia 6
Diketahui :

Massa kunarpa pejal (M) = 2 kg
Panjang mayit pejal (L) = 2 meter
Ditanya :
Saat inersia
Jawab :

Rumus momen indolensi batang kalau sumbu perputaran terwalak di salah satu ujung batang :
I = (1/3) M L2

I = (1/3) (2 kg)(2 m)2

I = (1/3) (2 kg)(4 m2)
I = (1/3)(8 kg m2)
I = 8/3 kg m2

Baca juga:   Kunci Jawaban Tema 5 Kelas 6 Halaman 64

12. Tentukan momen kelambanan cakram pejal (padat) bermassa 10 kg dan berjari-jari 0,1 meter, takdirnya sumbu rotasi berlimpah di pusat cakram, sama dengan ditunjukkan tulangtulangan!
Pembahasan
Contoh soal momen inersia 7
Diketahui :

Massa cakram pejal (M) = 10 kg
Terali cakram pejal (L) = 0,1 meter
Ditanya :
Ketika inersia cakram pejal
Jawab :

Rumus detik kelembaman layon jika sumbu rotasi terdapat di pusat cakram :
I = (1/2) M L2

I = (1/2) (10 kg)(0,1 m)2

I = (1/2) (10 kg)(0,01 m2)
I = (1/2)(0,1 kg m2)
I = 0,05 kg m2

13. Tentukan momen inersia bola pejal (padat) bermassa 20 kg dan berjari-deriji 0,1 meter, jikalau sumbu rotasi subur di pusat bola, sebagaimana ditunjukkan lembaga!
Pembahasan
Contoh soal momen inersia 8
Diketahui :

Massa bola pejal (M) = 20 kg
Jeruji bola pejal (L) = 0,1 meter
Ditanya :
Detik inersia
Jawab :

Rumus momen indolensi batang jika tali api rotasi terletak di kancing bola pejal :
I = (2/5) M L2

I = (2/5)(20 kg)(0,1 m)2

I = (2/5)(20 kg)(0,01 m2)
I = (2/5)(0,2 kg m2)
I = 0,4/5 kg m2

I = 0,08 kg m2

14. Tentukan momen inersia bola tipis berongga bermassa 0,5 kg dan berjari-deriji 0,1 meter, jika sumbu rotasi berada di pusat bola, sebagaimana ditunjukkan gambar!
Pembahasan
Contoh soal momen inersia 9
Diketahui :

Massa bola tipis (M) = 0,5 kg
Jari-jemari bola tipis (L) = 0,1 meter
Ditanya :
Rumus ketika inersia
Jawab :

Rumus momen kelesuan layon jika tunam peredaran terwalak di kancing bola tipis :
I = (2/3) M L2

I = (2/3) (0,5 kg)(0,1 m)2

I = (2/3) (0,5 kg)(0,01 m2)
I = (2/3)(0,005 kg m2)
I = 0,01/3 kg m2

15. Pelat pejal segiempat bermassa 2 kg, panjang 0,5 meter dan bogok 0,2 meter. Tentukan momen indolensi pelat pejal jika sumbu aliran berharta di pusat pelat, sebagaimana ditunjukkan tulangtulangan!
Pembahasan
Contoh soal momen inersia 10
Diketahui :

Massa pelo pejal segiempat (M) = 2 kg
Pangkat pelat (a) = 0,5 meter
Lebar pelo (b) = 0,2 meter
Ditanya :
Rumus momen inersia
Jawab :

Rumus momen kelambanan pelo pejal segiempat jika sumbu peredaran terletak di gerendel pelat pejal :
I = (1/12) M (a2
+ b2)
I = (1/12)(2)(0,52 + 0,22)
I = (2/12)(0,25 + 0,04)
I = (1/6)(0,29)
I = 0,29/6 kg m2

Contoh Soal Momen Inersia Dan Jawabannya

Source: https://gurumuda.net/contoh-soal-momen-inersia.htm