Rumus.co.id – Setelah sebelumnya kita membahas tentang gaya sentripetal kali ini kita akan membahas bahan wacana moment gaya, kita akan jabarkan secara detail dan lengkap dari pengertian, rumus momen gaya, energi kinetik rotasi, dan teladan soal beserta pembahasannya.
Pengertian Momen Gaya (Torsi)
Pengertian Momen Gaya (Torsi) dalam gerak rotasi, penyebab berputarnya benda ialah momen gaya atau Torsi. Momen gaya atau disebut juga dengan Torsi sama dengan gaya pada gerak tranlasi.
Momen gaya (Torsi) ialah sebuah besaran yang menyatakan besarnya gaya yang bekerja pada sebuah benda sehingga menjadikan benda tersebut berotasi.
Besarnya momen gaya (Torsi) bergantung pada gaya yang dikeluarkan serta jarak antara sumbu putaran dan letak gaya. Apabila Kita ingin menciptakan sebuah benda berotasi, Kita harus memperlihatkan momen gaya pada benda tersebut. Torsi atau disebut juga momen gaya dan merupakan besaran vektor.
Konsep Torsi dalam fisika, juga disebut momen, dimulai dari kerja Archimedes dalam lever. Contohn, gaya dari tiga newton bekerja sepanjang dua meter dari titik tengah mengeluarkan Torsi yang sama dengan satu newton bekerja sepanjang enam meter dari titik tengah.
Rumus Momon Gaya (Torsi)
Momen Gaya atau sering dikenal juga dengan Torsi ialah hasil kali antara gaya F dan lengan momennya. Torsi digambarkan dengan lambang τ.
Secara matematis rumus momen gaya sanggup ditulis sebagai berikut ini :
τ = l x F
Jika antara lengan gaya l dan gaya F tidak tegak lurus maka rumusnya sanggup ditulis sebagai berikut ini :
τ = l x F sin α
Keterangan :
- τ ialah momen gaya (Nm)
- l ialah lengan gaya (m)
- F ialah gaya (N)
- α ialah sudut antara antara lengan gaya l dan gaya F
Energi Kinetik Rotasi
Gerak rotasi (melingkar) merupakan gerakan pada bidang datar yang lintasannya berupa lingkaran.
Energi kinetik rotasi ialah energi kinetik yang dimiliki oleh benda yang bergerak rotasi yang dirumuskan dengan :
Jika benda tersebut bergerak secara rotasi dan juga tranlasi, maka energi kinetik totalnya ialah adonan dari energi kinetik translasi rotasi dan energi kinetik rotasi :
Dimana :
- Ekt ialah Energi kinetik total benda
- Ek ialah energi kinetik translasi
- Ekr ialah energi kinetik rotasi
- m ialah massa benda (kg)
- v ialah kecepatan linear (m/s)
- I ialah momen inersia benda (kgm2)
- omega ialah kecepatan sudut benda (rad/s)
Berikut ini ialah tabel yang menganalogikan antara gerak translasi dan gerak rotasi :
Berikut ini ialah tabel yang menyimpulkan kekerabatan antara gerak translasi dan gerak rotasi :
Contoh Soal Momen Gaya Beserta Pembahasannya
Pada gambar diatas, sebuah katrol silinder pejal dengan massa 3 kg dan berjari-jari 20 cm dihubungkan dengan dua buah tali yang masing-masing memiliki terpaut pada benda bermassa dimana m1 = 6kg dan m2 = 3kg. Sistem diatas berada dalam posisi tertahan membisu dan lalu dilepaskan. Jika tidak terjadi ukiran pada lantai dengan, berapakah percepatan dari kedua benda tersebut?
Jawab :
Katrol :
Sistem m2 :
Sistem m1 :
Dengan mensubstitusi ketiga persamaan diatas, kita sanggup mengetahui besar :
Inilah tadi pembahasan lengkap mengenai bahan torsi atau momen gaya, Semoga Bermanfaat…
Baca Juga :