Seorang penari balet berputar dengan tangan terentang sepanjang 160cm dan kecepatan sudut 20rad/s. Lalu penari balet melipat tangannya menjadi 80cm sepanjang siku. Berapa kecepatan sudut akhir penari tersebut?
1. Seorang penari balet berputar dengan tangan terentang sepanjang 160cm dan kecepatan sudut 20rad/s. Lalu penari balet melipat tangannya menjadi 80cm sepanjang siku. Berapa kecepatan sudut akhir penari tersebut?
Penjelasan:
Diketahui:
r1 = 160 cm = 1.5 m
w1 = 20 rad/s
R2= 80 cm = 0.8 m
w2= ?
Dijawab
L1 = L2
I1 . w1 = I2. w2
m1. r1².w1 = m2.r2².w2 (karena m nya sama, maka dicoret)
r1².w1 = r2².w2
1.5².20 = 0.8². w2
2.25.20 = 0.64. w2
45 = 0.64. w2
45/0.64 = w2
70.3 = w2
Jadi kecepatan sudut penari terkahir adalah 70.3 rad/s
2. seorang penari balet menari di atas lantai licin. penari balet menari dengan tangan terentang berputar dengan kecepatan sudut w. Ketika penari balet melipat tangannya , momen inersianya akan berkurang sebesar 20 % dari semula. kecepatan sudut penar tersebut menjadi..
berputar-putar..!!''4/5 W kali maaf klo salah ya
3. Seorang penari balet dengan terentang berputar pada kecepatan sudut w di atas lantai mendatar licin.jika penari balet tersebut melipat tangannya ,momen inersia akan berkurang sebesar 10% dari semula.perbandingan energi kinetik rotasi penari saat tangan di lipat dan saat tangan terentang adalah
MEKANIKA
• Rotasi
→ Energi
I' = I - 10% I = 0,9 I
Ek' : Ek = ___?
Ek = L² / (2 I)
Energi kinetik rotasi berbanding terbalik dengan momen inersia
Jika momen inersia menjadi 9/10 kali, maka energi kinetik rotasi menjadi 10/9 kali semula atau Ek' : Ek = 10/9 : 1 = 10 : 9 ✔️
atau
HKMs
L' = L
I' ω' = I ω
ω' = (I / I') ω
ω' = (I / (0,9 I) ω
ω' = 10/9 ω
Energi kinetik rotasi
Ek = ½ I ω²
perbandingan
Ek' / Ek = (½ I' ω'²) / (½ I ω²)
Ek' / Ek = (I' / I) × (ω' / ω)²
Ek' / Ek = (9/10) × (10/9)²
Ek' / Ek = 10/9
Ek' : Ek = 10 : 9 ✔️
4. seorang penari balet berputar diatas lantai licin dengan kecepatan sudut 2put/s saat tangan merentang. momen inersia ketika tangan terentang 8 kgm2. kemudian ia menggerakan tangannya kedekat tubuhnya sehingga momen inersianya menjadi 4kgm maka kecepatan sudut penari balet sekarang a
L1 = L2
2 x 8 = 4 x w
16 = 4w
w = 4 put/s
5. Perhatikan gambar penari balet berikut! penari balet tersebut berputar dengan tangan terentang pada kecepatan sudut 9rpm di atas lantai licin dengan momen inersia 6kg.m2. kemudian kedua tangannya dilipat menyilang di dda sehingga kecepatan sudutnya menjadi 12 rpm . momen inersia penari balet pada kondisi akhir adalah...
Kelas : XI
Mapel : Fisika
Kategori : Momentum Sudut
Kata Kunci : penari, balet, berputar, tangan, terentang, kecepatan, sudut, rpm, momen, inersia, dilipat, menyilang, dada, hukum, kekekalan, momentum
Kode : 11.6.7 [Kelas 11 Fisika Bab 7 Dinamika Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar]
Penari balet berputar dengan tangan terentang pada kecepatan sudut 9 rpm di atas lantai licin dengan momen inersia 6 kg.m². Kemudian kedua tangannya dilipat menyilang di dada sehingga kecepatan sudutnya menjadi 12 rpm . Hitung momen inersia penari balet pada kondisi akhir.
Diketahui
Momen inersia awal I₁ = 6 kg.m²
Kecepatan sudut awal ω₁ = 9 rpm
Kecepatan sudut akhir ω₂ = 12 rpm
Ditanya
Momen inersia akhir I₂
Penyelesaian
Hukum kekekalan momentum sudut berlaku untuk sistim yang bergerak berputar atau berotasi. Hukum kekekalan momentum berbunyi: "jika tidak ada resultan momen gaya (torsi) luar yang bekerja pada sistim, besar momentum sudut sistim selalu tetap."
Ketika penari balet melipat dan menyilangkan tangan di dada, kecepatan sudut bertambah sedangkan momen inersia berkurang.
[tex]L_1 = L_2[/tex]
[tex]I_1\omega_1 = I_2\omega_2[/tex]
Substitusikan data-data ke dalam persamaan. Satuan kecepatan sudut keduanya dipertahankan dalam rpm (rotation per minute) tanpa diubah menjadi rad/s sebab berada dalam sebuah persamaan matematis, bukan ke dalam fungsi.
⇔ [tex](6)(9) = I_2(12)[/tex]
⇔ [tex]9 = 2I_2[/tex]
∴ I₂ = 4,5
Jadi momen inersia penari balet pada kondisi akhir sebesar 4,5 kg.m².
__________________
Pelajari persoalan menghitung besar momentum sudut
https://brainly.co.id/tugas/154154
Kasus menghitung momentum sudut bumi selama mengelilingi matahari
https://brainly.co.id/tugas/9130100
6. seorang penari balet dengan tangan terentang berputar pada kecepatan sudut diatas lantai mendatar yang licin. jika penari tersebut melipat tangannya, momen inersiannya akan berkurang sebesar 20% dari semula. perbandingan energi kinetik rotasi saat tangan dilipat dengan saat tangan terentang adalah
Kategori: Fisika Bab Energi
Kelas: XI SMA IPA
Perhitungan dapat dilihat pada lampiran
7. seorang penari balet berputar dengan kecepatan sudut 20 rad/s saat kedua tangan terentang. berapakah besar kecepatan sudut penari tersebut pada saat kedua tangan ny merapat sehingga jari jari putarannya setengah dari jari jari putaran semula
Jawab:
ω = 20 rad/s jika kedua tangan direntangkan
apabila kedua tangan penari tersebut di rapatkan menjadi setengah dari jari jari putaran semula, maka Kecepatan Sudut atau ω akan menjadi Lebih Besar menjadi 2x semula
Karena ω (kecepatan sudut) dan R ( jari jari) berbanding terbalik.
Semakin besar R nya semakin kecil ω nya
Semakin kecil R nya semakin besar ω nya
Semoga membantu..
8. seorang penari balet dengan tangan terentang berputar pada kecepatan sudut di atas lantai mendatar yang licin .jika penari tersebut melipat tangannya , momen inersianya akan berkurang sebesar 20% dari semula .besar kecepatan sudutnya pada saat itu menjadi
diketahui :
I1 = I
I2 = 0,2 I
ω1 = ω
ditanyakan :
ω2 = ?
jawab :
L1 = L2
I1 ω1 = I2 ω2
I ω = 0,2 I ω2
ω2 = 5ω
jadi besar kecepatan sudutnya menjadi 5 kali semula
9. seorang penari balet dengan tangan terentang dengan momen inersia / diatas lantai mendatar yang licin dan memiliki kecepatan sudut 5 rad/s. jika penari tersebut melipat tangannya, momen inersia menjadi 0,5 kali dari semula. Tentukan besar kecepatan sudut penari balet saat berputar sambil melipat tangannya!
L1 = L2
I1.ω1 = I2.ω2
ω2 = I1.ω1/I2
= 5I1/0,5I1
= 10 rad/s ✓✓
10. seorang penari balet berputar diatas lantai licin dengan kecepatan sudut 2put/s saat tangan merentang. momen inersia ketika tangan terentang 8 kgm2. kemudian ia menggerakan tangannya kedekat tubuhnya sehingga momen inersianya menjadi 4kgm maka kecepatan sudut penari balet sekarang a
L1 = L2
2 x 8 = 4 x w
16 = 4w
w = 4 put/s
11. Seorang penari balet dengan tangan terentang berputar dengan kecepatan sudut omega di atas lantai mendatar licin. Jika penari tersebut melipat tangannya, momen inersianya akan berkurang sebesar 25% dari semula. Perbandingan energi kinetik rotasi penari saat tangan dilipat dan tangan terentang adalah
L = L'
I₁ω₁ = I₂ω₂
ω₂ = I₁ω₁ / I₂ = I₁ω / (3/4 I₁) = 4/3 ω
EK / EK' = (1/2 I₁ω₁²) / (1/2 I₂ω₂²)
EK / EK' = (I₁ / I₂) (ω₁ / ω₂)²
EK / EK' = [I₁ / (3/4 I₁)] [ω / (4/3 ω)]²
EK' : EK = 4 : 3
12. seorang penari balet berputar diatas lantai licin dengan kecepatan sudut 2put/s saat tangan merentang. momen inersia ketika tangan terentang 8 kgm2. kemudian ia menggerakan tangannya kedekat tubuhnya sehingga momen inersianya menjadi 4kgm maka kecepatan sudut penari balet sekarang adalah
L1 = L2
2 x 8 = 4 x w
16 = 4w
w = 4 put / s
13. Seorang penari balet berputar dalam keadaan tangan terentang dengan kecepatan sudut 1,5 rad/s di atas lantai licin. Momen inersia ketika tangan terentang adalah 5,0 kg m2. Ketika ia menggerakkan tangannya ke dekat tubuhnya kecepatan sudutnya berubah menjadi 3,0 rad/s. Hitung momen inersia penari balet tersebut sekarang ?
Lsebelum = Lsesudah
I1 x W1 = I2 x W2
5 x 1,5 = I2 x 3
I2 = 2,5 kg m²
14. 2. Seorang penari balet berputar dengan tangan terentang sepanjang 150 cm dan kecepatan sudut 10 radian/sekon. Lalu penari melipat tangannya menjadi 75 cm sepanjang siku. Berapa kecepatan sudut akhir?
Jawaban:
r1 = 150 cm = 1.5 m
ω1 = 10 rad/s
r2 = 75 cm
ω2 = . . . . . ?
Penyelesaian
Berlaku hukum kekekalan momentum sudut
L2 = L2
I1 . ω1 = I2 . ω2
m1 . r1² . ω1 = m2 . r2² . ω2
r1² . ω1² = r2² . ω2
1.5² . 10 = 0.75² . ω2
ω2 = 1.5² . 10 / 0.75²
ω2 = (1.5/0.75)² . 10
ω2 = 2² . 10
ω2 = 4 . 10
ω2 = 40 rad/s
Jadi, kecepatan sudut akhir dari penari balet adalah 40 rad/s
15. Seorang penari balet berputar dengan tangan terentang dengan kecepatan sudut 1,5 rps di atas lantai licin. Momen Inersia ketika tangan terentang adalah 5kgm . Ketika ia menggerakkan tangannya ke dekat tubuh nya kecepatan sudutnya berubah menjadi 3 rps. Hitung momen Inersia penari tersebut sekarang
Penjelasan:
L1 = L2
5.1,5 = 3.I2
2,5 = I2
16. seorang penari balet berputar dengan tangan Terentang dengan momen inersia 20 kgm² dan kecepatan sudut 15 Radian/sekon lalu penari melipat tangannya menjadi 60 kgm² sepanjang siku.Berapa kecepatan sudut akhir
L1 = L2
I1.ω1 = I2.ω2
ω2 = I1.ω1/I2
= 20.15/60
= 300/60 ~ 5 rad/s ✓✓
17. Seorang penari balet dengan tangan terentang berputar dengan kecepatan sudut ω di atas lantai mendatar yang licin. Jika penari tersebut melipat tangannya, momen inersianya akan berkurang sebesar 25% dari semula. Perbandingan energi kinetik rotasi penari saat tangan dilipat dengan tangan terentang adalah
Jawaban:
langkah langkahnya ada di gambar
18. Penari balet berputar dengan tangan terentang. Kecepatan putaran penari balet 12 rpm. Jika massa penari 40 kg dan panjang tangan 60 cm, ketika penari menangkupkan tangannya kecepatan putarannya menjadi 18 rpm. Tentukan momen inersia penari balet setelah menangkupkan tangan!
Jawaban:
Momen Inersia Penari Setelah menangkupkan tangan sebesar [tex]\boxed{9,6\:Kg.m^2}[/tex]
Penjelasan:
Diketahui :
m = Massa = 40 kg
R = Jari - jari rotasi = 60 cm = 0,6 m
ω1 = kecepatan sudut awal = 12 rpm
ω2 = kecepatan susdut akhir = 18 rpm
Ditanyakan :
I2 = Momen Inersia akhir = ...
Penyelesaian :
L1 = L2
I1 . ω1 = I2 . ω2
m.R² ω1 = 12 . ω2
40 . 0,6² . 12 = 12 . 18
144,4 . 12 = 18I2
172,8 = 18I2
I2 = 172,8/18
I2 = 9,6
Pelajari Materi Lebih lanjut Pada :
Materi Tentang Momen Perubahan Momen Inersia : https://brainly.co.id/tugas/9964677#BelajarBersamaBrainly19. penari balet tersebut berputar dengan tangan terentang pada kecepatan sudut 9rpm diatas lantai licin dengan momen inersia 6 kgm.kemudian kedua tangannya dilipat menyilang di dada sehingga kecepatan sudutnya menjadi 12 rpm.momen inersia penari balet pada kondisi akhir adalah
L₁ = L₂
I₁ω₁ = I₂ω₂
I₂ = I₁ω₁ / ω₂
= (6 kg m²)(0,3Ï€ rad/s) / (0,4Ï€ rad/s) = 4,5 kg m².
20. 5. Seorang penari balet berputar dengan tangan terentang sepanjang 150 cm dan kecepatan sudut 10 radian/sekon. Lalu penari melipat tangannya menjadi 75 cm sepanjang siku. Berapa kecepatan sudut akhir ?
Jawaban:
Kecepatan sudut akhir adalah 40 rad/s
Diketahui :
r1 = 150 cm = 1,5 m
r2 = 75 cm = 0,75 m
ω1 = 10 rad/s
Ditanya : ω2
Jawab :
Rumus momen Inersia I = m.r²
I1 = m.r1²
I1 = m.1,5²
I1 = 2,25m
I2 = m.r2²
I2 = m.0,75²
I2 = 0,5625m
I1.ω1 = I2.ω2
2,25m.10 = 0,5625m.ω2
22,5m = 0,5625m.ω2
ω2 = 22,5/0,5625
ω2 = 40 rad/s