Fisika

Pertanyaan

Sebuah benda bermassa 2 kg ditarik dengan seutas tali dan diputar sehingga lintasannya berbentuk lingkaran dengan jari jari 50cm. Bila kecepatan sudut benda 6 rad/s, tentukan besar tegangan tali saat benda berada di titik tertinggi!

1 Jawaban

  • pada saat tali berada di titik tertinggi, komponen di sumbu [tex]y[/tex] adalah:

    [tex]-T-mg=-ma_{s}[/tex]        ...... pers. (1)

    dengan [tex]T[/tex] adalah tegangan tali, [tex]mg[/tex] adalah berat benda tersebut, dan [tex]a_{s}[/tex] adalah percepatan sentripetal yang dialami oleh benda yang mengarah ke pusat lingkaran yang didefinisikan oleh:

    [tex]a_{s}=w^{2}r[/tex]        ...... pers. (2)

    substitusikan pers. (2) ke dalam pers. (1) dan dengan sedikit aljabar kita mencari besar tegangan tali yaitu:

    [tex]T=m(w^{2}r-g)[/tex]        ...... pers. (3)

    dengan [tex]m=2\,kg[/tex], [tex]g=10\,m/s^{2}[/tex], dan [tex]w^{2}r=18\,m/s^{2}[/tex], menghasilkan [tex]T=16\,N[/tex] yang adalah besar tegangan tali pada titik teratas benda.

Pertanyaan Lainnya