Momen Inersia, Momen Gaya, Menggelinding - Lengkap
1. Momen Inersia
Momen inersia yaitu ukuran kelembaman suatu benda untuk berputar.
Secara matematika, momen inersia dirumuskan dalam bentuk persamaan sebagai berikut:
I = ∑mr2
dengan:
Momen inersia sebuah benda bergantung pada :
I = ∑mr2=m1r12+ m2r22 + ......
Momen inersia benda tegar sanggup dihitung memakai teknik integral dengan persamaan :
$I=\int r^{2}dm$
Untuk benda-benda yang bentuknya teratur , momen inersianya sanggup ditentukan sesuai dengan tabel menyerupai pada bab selesai posting ini.
Momen inersia benda terhadap sembarang sumbu rotasi yang paralel dengan sumbu sentra massa memakai teorema sumbu paralel.
I = Ipm + Md2
dengan:
Momentum sudut merupakan hasil kali antara momen inersia dan kecepatan sudut. Dirumuskan sebagai berikut:
L = I.ω
dengan:
Hubungan antara momen gaya dengan percepatan sudut memenuhi persamaan Hukum II Newton pada gerak translasi. Pada gerak rotasi, berlaku hubungan
$\tau =I.\alpha$
dengan:
4. Energi Kinetik Rotasi
Yaitu energi kinetik yang dimiliki oleh benda yang berputar (berotasi), dirumuskan sebagai berikut:
EKrot = ½ I.ω2
dengan:
5. Menggelinding
Menggelinding berarti gerak ranslasi sekaligus rotasi. Misalnya, ban mobil. Ketika kendaraan beroda empat bergerak,ban kendaraan beroda empat berputar sambil berjalan. Benda menggelinding mempunyai kecepatan linier v untuk bergerak translasi dan kecepatan sudut ω untuk bergerak rotasi. Besar energi kinetik totalnya dirumuskan sebagai berikut:
EK = EKtrans + EKrot
EK = ½mv2 + ½ I.ω2
dengan:
EK menyatakan energi kinetik (Joule) EKrot menyatakan energi kinetik rotasi ( Joule ) EKtrans menyatakan energi kinetik translasi (Joule)
6. Hukum Kekekalan Momentum Sudut
Hukum kekekalan momentum sudut menyatakan bahwa total momentum sudut sistem harus selalu tetap (konstan) kalau jumlah gaya luar yang bekerja pada sistem bernilai nol. Dengan demikian, apabila tidak ada momentum gaya yang bekerja pada sistem, maka momentum sudut akan konstan.
L1 = L2
I1 ⍵1 = I2 ⍵2
dengan:
7. Momen inersia beberapa benda
, Silahkan pelajari bahan berikutnya... Sumber http://carafisika.blogspot.com
Momen inersia yaitu ukuran kelembaman suatu benda untuk berputar.Secara matematika, momen inersia dirumuskan dalam bentuk persamaan sebagai berikut:
dengan:
- I menyatakan momen inersia (kg m2)
- m menyatakan massa benda (kg)
- r menyatakan jarak titik massa ke sumbu putar (m)
Momen inersia sebuah benda bergantung pada :
- Bentuk benda
- Massa benda
- Letak sumbu putar
I = ∑mr2=m1r12+ m2r22 + ......
Momen inersia benda tegar sanggup dihitung memakai teknik integral dengan persamaan :
$I=\int r^{2}dm$
Untuk benda-benda yang bentuknya teratur , momen inersianya sanggup ditentukan sesuai dengan tabel menyerupai pada bab selesai posting ini.
Momen inersia benda terhadap sembarang sumbu rotasi yang paralel dengan sumbu sentra massa memakai teorema sumbu paralel.
I = Ipm + Md2
dengan:
- I menyatakan momen inersia (kg m2)
- Ipm menyatakan momen inersia sentra massa (kg m2)
- M menyatakan massa benda (kg)
- d menyatakan jarak sumbu rotasi ke sentra massa (m)
Momentum sudut merupakan hasil kali antara momen inersia dan kecepatan sudut. Dirumuskan sebagai berikut:
L = I.ω
dengan:
- L menyatakan momentum sudut (kg m2 rad/s)
- I menyatakan momen inersia (kg m2)
- ω menyatakan kecepatan sudut (rad/s)
Hubungan antara momen gaya dengan percepatan sudut memenuhi persamaan Hukum II Newton pada gerak translasi. Pada gerak rotasi, berlaku hubungan
$\tau =I.\alpha$
dengan:
- $\small \tau$ menyatakan momen gaya (Nm)
- I menyatakan momen inersia (kg m2)
- $\small \alpha$ menyatakan percepatan sudut (rad/s2)
4. Energi Kinetik Rotasi
Yaitu energi kinetik yang dimiliki oleh benda yang berputar (berotasi), dirumuskan sebagai berikut:
EKrot = ½ I.ω2
dengan:
- EKrot menyatakan energi kinetik rotasi (Joule)
- I menyatakan momen inersia (kg m2)
- ω menyatakan kecepatan sudut (rad/s)
5. Menggelinding
Menggelinding berarti gerak ranslasi sekaligus rotasi. Misalnya, ban mobil. Ketika kendaraan beroda empat bergerak,ban kendaraan beroda empat berputar sambil berjalan. Benda menggelinding mempunyai kecepatan linier v untuk bergerak translasi dan kecepatan sudut ω untuk bergerak rotasi. Besar energi kinetik totalnya dirumuskan sebagai berikut:EK = EKtrans + EKrot
EK = ½mv2 + ½ I.ω2
dengan:
6. Hukum Kekekalan Momentum Sudut
Hukum kekekalan momentum sudut menyatakan bahwa total momentum sudut sistem harus selalu tetap (konstan) kalau jumlah gaya luar yang bekerja pada sistem bernilai nol. Dengan demikian, apabila tidak ada momentum gaya yang bekerja pada sistem, maka momentum sudut akan konstan.
L1 = L2
I1 ⍵1 = I2 ⍵2
dengan:
- L1 menyatakan momentum sudut awal (kg m2 rad/s)
- I1 menyatakan momen inersia awal (kg m2)
- ⍵1 menyatakan kecepatan sudut awal (rad/s)
- L2 menyatakan momentum sudut selesai (kg m2 rad/s)
- I2 menyatakan momen inersia selesai (kg m2)
- ⍵2 menyatakan kecepatan sudut selesai (rad/s)
7. Momen inersia beberapa benda
, Silahkan pelajari bahan berikutnya... Sumber http://carafisika.blogspot.com
0 Response to "Momen Inersia, Momen Gaya, Menggelinding - Lengkap"
Posting Komentar