260 likes | 2.24k Views
Mata Pelajaran Kelas XI Semester 2 By : Udzaenah, S.Pd. Beranda. DINAMIKA ROTASI -1. SK / KD. Indikator. Materi. Latihan. Uji Kompetensi. Referensi. Selesai. www.sman2.dindikptk.net Rela Memberi Ikhlas Berbagi. Standar Kompetensi. Beranda. Menerapkan konsep dan prinsip
E N D
Mata Pelajaran Kelas XI Semester 2 By : Udzaenah, S.Pd Beranda DINAMIKA ROTASI-1 SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai www.sman2.dindikptk.netRela Memberi Ikhlas Berbagi
Standar Kompetensi Beranda Menerapkankonsepdanprinsip mekanikaklasiksistemkontinudalam menyelesaikanmasalah SK / KD Indikator Materi Kompetensi Dasar Latihan Memformulasikanhubunganantarakonsep torsi, momentumsudut, danmomeninersia, berdasarkanhukum II Newton penerapannyadalammasalahbendategar Uji Kompetensi Referensi Selesai
Indikator Pencapaian Beranda • Memahamipengertiangerakrotasi • Membedakangeraktranslasidangerakrotasi • Menjelaskan definisi torsi • Menentukan arah torsi • Menentukan besar torsi disuatu titik • Menentukan letak suatu titik yang mempunyai torsi nol SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
Materi Beranda • DINAMIKA ROTASI: Dalam kehidupan sehari-hari kita mengenal beberapa gerak benda seperti dibawah ini: SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
Materi Beranda • ApakahGerakRotasiitu ? Geraksecaraumum: • GerakTranslasi Gaya (F) • GLB, GLBB, • GJB, GVK, GerakPeluru • GerakRotasi Torsi () • Gerakbenda yang berputarterhadapsumbuputar (sumburotasi) Adanyagayamerupakanfaktorpenyebabterjadinya Geraktranslasi, sedangdalamgerakrotasi, penyebab berputarnyabendakarenaadanyamomengayaatau torsi. SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
Besaran-besarangerakrotasi : Beranda HubunganantaraGrk. TranslasidenganGrk.Rotasi S = θ R v = ω R a = α R SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
Momen Gaya (Torsi) Beranda • Momengayamerupakanbesaran yang dipengaruhiolehgayadanlengangaya. • untukmemutarbautdiperlukanlengan d dangaya F. • Besarmomengayadidefinisikansebagaihasil kali antaragaya yang bekerjadenganlengan yang salingtegaklurus. SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
Sehinggadapatditulispersamaan: Beranda = F . datau = F . r . Sin dengan; = torsi / momengaya(Nm) F = gaya (N) • = sudutantaravektorgaya danvektorposisir SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
ArahMomen Gaya (Torsi) Beranda Perhatikan cara menentukan arah torsi . Menggunakan tangan kanan dengan analogi putaran skrup, sebagaiberikut. SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
F3=20N F1=10N D C A B F3=5N F2=15N Contoh Beranda • Gaya F1, F2, F3dan F4bekerjapadabatangsepertigambar. Jikajarak AB=BC=CD=1 m. Jikamassabatangdiabaikanhitungbesarmomengaya yang bekerjapadabatang AD dengansumbuputardititik D ? SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
Beranda Jawab: Σσ = F1.AD + F2.CD – F3.BD = 10x3 + 20x1 – 15x2 = 20 Nm searahjatum jam. SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
Latihan 1.1 Beranda 1. Tentukanlah besar dan arah momengaya yang bekerja pada batang AC dan batang AB berikut ini, jika poros putar terletak di titik Adan C! SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
2. Batang AB yang panjangnya 2 m dipengaruhi tigagaya seperti pada gambar. Tentukan torsi batang tersebutdititik O.
3. Persegi panjang di samping berukuran AD = 9 cm dan AB = 12 cm. Gaya yang bekerja padaF1, F2, F3, F4, dan F5 masing-masing sebesar 8 N, 12 N, 14 N, 16 N, dan 18 N. Hitunglahmomengaya total terhadaptitik O!
Beranda Menentukanletaksuatutitik yang mempunyai besarmomengayasamadengan nol. Contoh 1 : Padasebuahbatanghorisontal AC yang panjangnya 10m bekerjatigabuahgaya 3 N, 2 N dan 4 N seperti terlihatpadagambar ! TentukanLetaktitiktangkapgayaResultannya! SK / KD Σσ = 0 Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
Jawab : Denganmemperhatikanbesardanarah gaya , makaletaktitik yang mempunyai torsi Σσ = 0 adadiantaratitik A dan B ΣσD = 0 FA . X + FB . ( 6 – X ) – FC. ( 10 – X ) = 0 3 X + 2 ( 6 – X ) = 4 ( 10 – X ) 3 X + 12 – 2 X = 40 – 4 X 5 X = 28 X = 5.6 m dikanan A
Latihan 1.2 Beranda Batang AB yang mempunyaipanjang 6 m mendapatgayapadaujung-ujungnya sepertitampakpadagambar. Tentukanbesardanletakgayaresultannya. SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
Uji Kompetensi Beranda • Batanghomogen AB dipakudipusatmassanyadandiberisejumlahgayadengankedudukansepertigambar. Jikanilai F = W dansumburotasidititik R, maka keadaanbatang AB akan .... A. berotasisearahjarum jam B. berotasiberlawananarahjarum jam C. beradadalamkeadaantidakbergerak D. bergerakkekanan E. bergerakkekiri SK / KD 0,5F Indikator 1m 1m 1m 1m P Q R B A Materi F Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
Beranda 2. Salahsatuujungsebuahjungkat-jungkitdinaikianak yang massanya 15 kg, sedangujung yang lain dinaikianak yang massanya 20 kg . Jarakmasing-masinganakdarititiktumpuadalah 1 m dan 0,5 m. Berapa total torsinya, dankemanaarahnya ? SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
49 Nm searah jarum jam • 49 Nm berlawanan jarum Jam • 40 Nm searah jarum jam • 39 Nm searah jarum jam • 39 Nm berlawanan jarum jam
Beranda 3. Duaridasilinderdenganjari-jari r1 = 30 cm dan r2 = 50 cmdisatukandengansumbu yang melewatipusatkeduanya, sepertigambar. Hitungmomengaya total padarodagabungan ! • 6,65 Nm • 6,12 Nm • 5,44 Nm • 4,22 Nm • 3,42 Nm SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
Kunci Uji Kompetensi 1. Karena pusat rotasi dititik R, maka pada sistem hanya bekerja gaya F yang ada pada titik P sehingga sistem akan berotasi berlawanan arah jarum jam.
Beranda 2. σ 1 = (1 m)(15 kg)(9,8 m/det2) = 147 Nm σ2 = (0,5 m)(20 kg)(9,8 m/det2) = 98 Nm Σσ = σ 1 – σ2 = 147 – 98=49 Nm, arahputaransearahjarum jam. 3. Komponen gaya F2 yang tegak lurus dengan r2 adalah F2 sin 60 sehingga : Σσ= r2.F2 sin 60 – r1.F1 Σσ= 0,5 X 50 X ½ V3 – ( 0,3 X 50 ) = 6,65 Nm SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai
Referensi Beranda • DwiSatyaPalupidkk, Fisika XI BSE • Sri Handayanidkk, Fisika XI BSE • BambangHaryadi, Fisika XI BSE • Sarwonodkk, FisikaXI BSE • Pusat Sumber Belajar. SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai