5 soal HOTS Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar

1. Pada saat piringan A berotasi dengan frekuensi 120 rpm, piringan B diletakkan di atas piring A sehingga kedua piring berputar dengan poros yang sama. Massa piring A adalah 0,1 kg dan massa piring B 0,3 kg, sedangkan jari-jari piringan A adalah 50 cm dan jari-jari B 30 cm. Jika momen inersia piringan adalah 0,5 mR², maka besar kecepatan sudut kedua piringan pada waktu berputar bersama-sama adalah…

Langkah 1 (mencari nilai kecepatan sudut)

Langkah 2

2. Sebuah meja berputar dengan momen inersia 5 kg.m², ditepinya duduk seekor kelinci bermassa 2 kg. Meja mula-mula berputar 50 rad/s. Jika jari-jari piringan 1m dan kelinci meloncat ke arah pusat meja sejauh 0,5 m, kecepatan sudut putaran meja menjadi…

Langkah 1

Langkah 2

3. Sebuah lokomotif dengan massa 90 ton berada di jembatan yang panjangnya 90 m. Jembatan terdiri dari balok besi dengan massa 900 ton yang ditahan dua buah penyangga A dan B. Lokomotif berada 30 meter dari ujung B. Gaya penahan masing-masing penyangga adalah (g=10 m/s²)…

Langkah 1 (Menghitung F_A dengan poros di B)

Langkah 2 (Menghitung F_B dengan kesetimbangan gaya)

4. Batang homogen AC dengan panjang 5 m dan massanya 4 kg. Pada ujung C digantungkan beban yang massanya 2 kg. Batang ditahan oleh tali T di titik B sehingga setimbang. Ia membentuk sudut 3 derahat terhadap batang. Jika panjang BC adalah 1 m, maka tegangan tali T adalah…

Langkah 1 (Menghitung tegang tali jika poros di A)

5. Sebuah tanga AB homogen panjangnya 4 m dan beratnya 300 N. Tangga tersebut bersandar dengan ujung A pada dinding vertical yang licin. Sudut antara tangga dan lantai horizontal adalah 60 derajat. Tangga dalam keadaan tepat akan bergerak. Gaya normal pada kedua ujung tangga adalah…

Langkah 1 (Mencari rumus Gaya Normal terhadap tembok)