Energi Kinetik Bola Pejal

Energi Kinetik Bola Pejal

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

Daftar Isi

1. Sebuah bola pejal menggelinding dengan kecepatan linier v dan kecepatan sudut w. Jika massa bola pejal 5 kg, besar energi kinetik total (energi kinetik translasi dan rotasi) bola pejal saat menggelinding adalah...


Besar energi kinetik translasi dan rotasi adalah [tex]\frac{7}{10}mv^2[/tex]

Pembahasan  

Pada soal ini dapat diselesaikan dengan konsep Dinamika rotasi  

Jawaban:

Bola pejal menggelinding maka ia akan memiliki energi kinetik translasi dan rotasi. momen inersia bola pejal adalah 0,4mr^2

[tex]E=E_r+E_t\\E=\frac{1}{2}Iw^2 +\frac{1}{2}mv^2 \\E=\frac{1}{2}*\frac{2}{5} mr^2w^2 +\frac{1}{2}mv^2\\E=\frac{1}{5} mr^2w^2 +\frac{1}{2}mv^2[/tex]

[tex]E=\frac{1}{5} mr^2(v/r)^2 +\frac{1}{2}mv^2\\E=\frac{1}{5} mv^2+\frac{1}{2}mv^2\\E=\frac{7}{10}mv^2[/tex]

Materi lebih lanjut terkait dengan Dinamika rotasi dapat dipelajari pada link berikut ini.

Pelajari lebih lanjut  

1.Materi tentang Momen gaya https://brainly.co.id/tugas/9050928

2.Materi tentang Momen inersia https://brainly.co.id/tugas/9635628

3.Materi tentang Dinamika rotasi https://brainly.co.id/tugas/2123078

4.Materi tentang Momen gaya https://brainly.co.id/tugas/19063521

5.Materi tentang Dinamika rotasi https://brainly.co.id/tugas/186553682

Detail jawaban  

Kelas: 11

Mapel: Fisika

Bab: Bab 1 - Kesetimbangan dan Dinamika Rotasi

Kode: 11.6.1

Kata Kunci: Momen gaya, inersia


2. sebuah bola pejal menggelinding tanpa slip dengan kelajuan linier V, jika massa bola pejal 5kg, maka energi kinetik bola pejal saat menggelinding adalah


Kategori: Fisika Bab Energi
Kelas: XI SMA IPA


Perhitungan dapat dilihat pada lampiran

3. 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 lejal saat menggelinding adalah....


jawabannya 3,5 v²
semoga membantu

4. sebuah bola pejal menggelinding tanpa slip dengan kelajuan linier V, jika massa bola pejal 5 kg maka energi kinetik bola pejal saat menggelinding tersebut adalah...


Kategori: Fisika Bab Energi 
Kelas: XI SMA IPA 


Perhitungan dapat dilihat pada lampiran

5. Sebuah bola pejal menggelinding(bertranslasi dan berotasi) dengan kecepatan linear dan kecepatan sudut masing-masing v dan ω. Energi kinetik total bola pejal tersebut adalah ….


Jawaban:

7/10 mv^2

Penjelasan:

diketahui :

kecepatan linear = v

kecepatan sudut = ω = v^2/r^2

Inersia bola pejal = 2/5 mr^2

ditanya : EK tot ?

jawab:

EK tot = EK tran + EK rot

= 1/2 mv^2 + 1/2 Iω^2

= 1/2 mv^2 + 1/2 (2/5 mr^2) v^2/r^2

= 1/2 mv^2 + 2/10 mv^2

= 1/2 mv^2 + 1/5 mv^2

= 2/10 mv^2 + 5/10mv^2

= 7/10 mv^2

semoga membantu


6. Sebuah bola pejal menggelinding tanpa selip dengan kelajuan tangensial V , jika massa bola pejal 5 kg maka energi kinetik bola pejal saat mengginding adalah


Ek = Ek rotasi + Ek translasi

Ek rotasi = 1/2 I w²
 Momen inersia (I) Bola pejal = 2/5 m R²
 w = V/R

Ek rotasi = 1/2 . 2/5 m R² . (V/R)²
               = 1/5 . m . R² . V²/R²
               = 1/5 . m 
               = 1/5 . 5 V²
               = V² 
Ek translasi = 1/2 m V²
                    = 1/2 . 5 . V²
                    = 5/2V²

Ek = Ek rot + Ek trans = V² + 5/2V² = 7/2V²

#cmiiw

7. sebuah bola pejal bertranslasi dan berotasi dengan kecepatan linier dan kecepatan sudut masing-masing v dan kecepatan sudut.berapakah energi kinetik bola pejal tersebut?


Ek = Ek trans + Ek rotasi
      = 1/2mv² + 1/2 Iω²  --> I = 7/5 mR²
      = 1/2mv² + 1/2 (7/5 mR²) ω²
       = 1/2 mv² + 7/10 mR²ω²
       = 1/2mv² + 7/10 m(ωR)²  --> ωR= v
       = 1/2 mv² + 7/10 mv²
       = 12/10 mv²
       = 6/5 mv²  atau  1/2. 12/5 mv²
                               12/5   1/2mv²
                                12/5 Ek trans  

8. Sebuah bola pejal dan silinder pejal sama sama melakukan gerak rotasi tentukan perbandingan energi kinetik dan rotasi dari kedua benda tersebut


DINAMIKA ROTASI

momen inersia bola pejal

I₁ = ⅖ m r²

momen inersia silinder pejal

I₂ = ½ m r²

Energi kinetik rotasi

Ek = ½ I ω²

jika jari-jari dan kecepatan sudut kedua benda sama, perbandingan energi kinetik

Ek₁ : Ek₂ = I₁ : I₂

Ek₁ : Ek₂ = ⅖ : ½

Ek₁ : Ek₂ = 4 : 5 ✔️


9. jika sebuah bola pejal menggelinding di atas bidang datar dengan kecepatan linear v, besar energi kinetik bola tersebut adalah


》Dinamika Rotasi《

Ek tot = Ek rot + Ek trans

Ek tot = 1/2 I ω² + 1/2 m v²

Ek tot = 1/2 2/5 m r² v²/r² + 1/2 m v²

Ek tot = 1/5 m v² + 1/2 m v²

Ek tot = 7/10 m v² ✔

10. sebuah bola pejal bertlanslasi dan berotasi dengan kecepatan linier dan kecepatan sudut, hitunglah energi kinetik total bola pejal tersebut? (I=⅖MR²)​


Jawaban:

Sebuah bola pejal bertranslasi dan berotasi dengan kecepatan linear dan kecepatan sudut berturut-turut v dan ω. Energi kinetik total bola ...


11. Sebuah bola pejal bertranslasi dan berotasi dengan kecepatan linier dan kecepatan sudut masing-masing adalah A = w energi kinetik total bola pejal adalah


Etranslasi = ½mv²
Erotasi = ½Iw²

I = inersia bola pejal = 2/5 m r²
w = kecepatan sudut = v/r
v = kecepatan linear

w = v
v/r = v
r = 1

Ek = Etranslasi + Erotasi
= ½mv² + ½Iw²
= ½mv² + ½(2/5mr²)(v/r)²
= ½mv²(1+2/5) = ½mv²*7/5
= 7/10mv²

12. bola pejal dengan masa 10 kg jika kecepatan linier ketika bola pejal ngenggelinding 2m/s maka energi kinetik total adalah


Ek=1/2.m.v^2(1+k)
Ek=1/2.10.2^2(1+2/5)
Ek=20.(7/5)=28 joule

13. Berapakah energi kinetik bola pejal yang menggelinding dengan kecepatan 10m/s. Jika masanya 20kg.


EK = 1/2 * 20 * 10*10 = 1000 JouleDik : m=20kg
        v=10m/s
dit : Ek..?
Jwb : Ek = 1 . m . v²
                 2
             =1 . 20 . 10²
               2
             =1 . 20 . 100
               2
             =2000
                  2
             = 1000 J

14. sebuah bola pejal bertranslasi dan berotasi dengan kecepatan linear dan kecepatan sudut masing-masing v dan w (omega), maka besar energi kinetik total bola pejal tersebut adalah...mv2


bola yg menggelinding mengalami dua energi kinetik, yaitu energi kinetik translasi dan energi kinetik rotasi

rumus energi kinetik translasi
ek = ½mv²

rumus energi kinetik rotasi
ek = ½I.ω²
ek = ½ (k.m.r²) (v/r)² (r dicoret)
ek = ½k.m.v²

maka total energi kinetik
ek total = ek translasi + ek rotasi
ek = ½mv² + ½k.m.v² (pisahkan)
ek = ½mv² (1+k)
(konstanta bola pejal = 2/5)
ek = ½mv²(1+2/5)
ek = ½mv² (7/5)
ek = 7/10 mv²

semoga membantu. semangat belajar fisika :)

15. Turunkan persamaan energi kinetik rotasi untuk sebuah bola pejal.


EK(rot b.pejal) = I(b.pejal).ω²/2

= mb.R².v²/5R²

= (0,2mb.v²) J ✓✓


16. sebuah bola pejal bertranslasi dan berotasi dengan kecepatan linear dan kecepatan sudut berturut-turut V dan W Berapakah energi kinetik total bola pejal tersebut


Bola pejal
v linear = v
v sudut = ω
jari jari = r

Ek tot = Ek trans + Ek rot
Ek tot = ½ . m . v² + ½ . I . ω²
Ek tot = ½ . m . v² + ½ . ⅖ . m . r² . (v/r)²
Ek tot = ½ mv² + (2/10 . m . r² . v²)/r²
Ek tot = ½ mv² + 2/10mv²
Ek tot = 5/10 mv² + 2/10mv²
Ek tot = 7/10mv² Joule

Jadi, besar energi kinetik total bola pejal adalah 7/10mv² Joule


Jelas? Atau ada yang ingin ditanyakan?, jika ada, silakan.
Jika sudah paham, jangan lupa untuk memilih jawaban terbaik ya sebagai bentuk penghargaan kepada penjawab :)

__________________________________
Tingkat : SMA
Kelas : 11
Pelajaran : Fisika
BAB : Dinamika Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar
Kata Kunci : Rotasi, translasi
Kode Kategorisasi : 11.6.7

Simak lebih lanjut di : https://brainly.co.id/tugas/10863970

#backtoschoolcampaign

17. Sebuah bola pejal memiliki massa 10g menggelinding dengan kelajuan 40m/s berapakah energi kinetik bola pejal saat menggelinding? (Joule)


diketahui:

m = 10 g

v = 40 m/s

penyelesaian:

Ek = 1/2 × m × v^2

= 1/2 × 10 g × (40 m/s)^2

= 5 g × 1.600 m^2/s^2

= 8.000 (g × m^2)/s^2

= 8.000 J


18. sebuah bola pejal dengan massa 15 kg memiliki energi kinetik menggelinding 94,5 Joule jika energi kinetik rotasi bola adalah 27,5 joule tentukan kecepatan linear bola!​


Jawaban:

Ek menggelinding = Ek translasi + Ek rotasi

94,5 Joule = Ek translasi + 27,5 Joule

Ek translasi = 94,5 Joule - 27,5 Joule

= 67 Joule

Ek translasi = 1/2 m v²

67 Joule = 1/2 (15 kg) (v²)

v² = 67 Joule/7,5 kg

v² = 9

v = √9 = 3 m/s

Penjelasan:

Dik =

Ekmenggelinding = 94,5 Joule

Ekrotasi = 27,5 Joule

m = 15 kg

Dit = v....?


19. sebuah bola pejal dengan momen inersia 0,048 kg m berotasi dengan kecepatan sudut 15 rad/s .berapa energi kinetik rotasi bola pejal tersebut


dik:
I=0,048 kgm^2
w=15 rad/s
dit:EK....?
jwb:
ek=1/2Iw^2
ek=1/2 0,048 15^2
=1/2 0,048 225
=0,024 . 225
=5,4 joule

20. sebuah bola pejal bermassa 500 gram. berputar 20 rpm. jika energi kinetik bola pejal 10^-2 joule. hitunglah jari jari bola tersebut




bola pejal
m = 500 gr = ½ kg
f = 20 rpm = ⅓ Hz
Ek rotasi = 10^-2 J
R = __?

momen inersia bola pejal
I = (2/5) m R²

kecepatan sudut
ω = 2π f

Energi kinetik
Ek = ½ I ω²
Ek = ½ • (2/5) m R² • 2π f
Ek = (2/5) π m f R²
10^-2 = (2/5) π • ½ • ⅓ • R²
10^-2 = (1/15) π • R²
R² = 15/π × 10^-2
R = 0,2 m ← jwb
(pembulatan)

21. Sebuah bola pejal bertranslasi dan berotasi dengan kecepatan linear dan kecepatan sudut maka energi kinetik total bola pejal adalah.......


DINAMIKA ROTASI


Energi total bola pejal adalah
= Energi kinetik translasi + Energi kinetis rotasi


Energi kinetik Translasi = ½ m v²
Energi kinetik Rotasi = ½ I ω²

keterangan
m = massa benda
v = kecepatan liniear benda
I = momen inersia benda
ω = kecepatan sudut benda


Semoga jelas dan membantuEk total
= Ek rotasi + Ek tranlasi
= 1/2 (2/5 mr^2) (v^2r^2) + 1/2 mv^2
= 1/5 mv^2 + 1/2 mv^2
= 2/10 mv^2 + 5/10 mv^2
= 7/10 mv^2 ( 7/10 mv2)

22. sebuah bola pejal bertranslasi dan berotasi dengan kecepatan linear dan kecepatan sudut msaing-masing v dan w. energi kinetik total bola pejal terebut adalah....


Ek total = Ek translasi + Ek rotasi
Ek total = 1/2 . m . v² + 1/2 . I . ω²
Ek total = 1/2 . m . v² + 1/2 . 2/5 . m . R² . ω²
Ek total = 1/2 . m . v² + 1/5 . m . R² . ω² = energi kinetik total 

23. Sebuah bola pejal menggelinding tanpa slip dengan kelajuan linier 2 m/s, jika massa bola pejal 10 kg. Hitung energi kinetik bola pejal saat menggelinding tersebut!


Ek total = 1/2 m v² ( k + 1 )
Ek total = 1/2 10 (2)² ( 2/5 + 1 )
Ek total = 5 4 ( 7/5 ) = 28 joulr

24. Sebuah bola pejal bertranslasi dan berotasi dengan kecepatan linear dan kecepatan sudut masing-masing ⱴ dan ω. Energi kinetik total bola pejal tersebut adalah....


Ek=1/2mv^2+1/2lw^2
Ek=1/2mv^2+1/2(k.m.r^2)(v/r)^2
Ek=1/2mv^2 +1/2kmv^2
Ek=1/2mv^2(1+k)

m=massa
l= momen inersia
k= tetapan saklar l
v= kecepatan
w=kecepatan sudut

25. berapa energi kinetik bola pejal yang mengelinding dengan kecepatan 10m/s.jika massanya 20kg?


1/2x20x10 pangkat 2
1/2x20x100
1/2x2000
1000

26. Sebuah bola pejal berputar terhadap sumbunya dengan kecepatan sudut 90rpm.massa bola 4kg dan jari2 10 cm.berapakah besar energi kinetik rotasi bola pejal tersebut?!


Diket : ω = 90 rpm = 3phi rad/s
m = 4 kg
r = 10 cm
Dit : Ekr =........?

Penyelesaian :

I = 2/5.m.R²
= 2/5 (4)(0,1)²
= 0,016 kg m²

Ekr = 1/2.I.ω²
= 1/2.(0,016).(3phi)²
= 0,072phi J

27. Sebuah bola pejal poros melalui diameter menggelinding dengan kecepatan linier (v) dan kecepatan sudut (w), hitunglah energi kinetik bola pejal tersebut?


~Kinematika Gerak Benda~

Diketahui
V = v
ω = w

Ditanya
Eₖ =___?

Jawab
Eₖ = Eₖ translasi + Eₖ rotasi
Eₖ = 1/2mV² + 1/2.I.ω²

28. sebuah bola pejal bertranslasi dan berotasi ddengan kecepatan linear dan kecepatan sudut masing masing v dan w. energi kinetik total bola pejal tersebut adalah


Energi kinetik Totalnya adalah
Ek trans + Ek rot
1/2.m.v² + 1/2.I.w²

29. sebuah bola pejal dengan momen inersia 0,048 kg m berotasi dengan kecepatan sudut 15 rad/s .berapa energi kinetik rotasi bola pejal tersebut


[tex]EKr = \frac{1}{2} I .[/tex]ω
[tex]EKr = 2,4 . 10^{-2} . 15[/tex]
[tex]EKr= 36.10^{-2}[/tex]

30. Sebuah bola pejal bertranslasi dan berotasi dengan kecepatan linier dan kecepatan sudut masing masing v dan ω. Energi kinetik total bola pejal adalah


Ektotal = ½ m.v2 + ½ I.ω2
ket: 
m= massa benda (kg)
 v = kecepatan linear benda (m/s)
 I = momen inersia (kg m^2)
ω = kecepatan sudut (rad/s)

dari rumus kita juga bisa mengetahui definisi :)




Video Terkait

Kategori fisika