Catatan Kuliah: Dinamika Rotasi

Pengantar

• Koben membahas fisika, khususnya tentang dinamika rotasi.
• Dinamika rotasi berkaitan dengan dinamika partikel dan hukum Newton.

Perbedaan Dinamika Translasi dan Rotasi

• Dinamika Translasi:
  • Sigma F = M x A (Gerak lurus)
• Dinamika Rotasi:
  • Sigma Torsi (στ) atau Momen Gaya untuk pergerakan berputar.

Definisi Torsi

• Torsi (στ) dihitung dengan rumus:
  • στ = F x L (gaya kali lengan)
  • F: gaya (Newton)
  • L: jarak dari titik poros ke titik aplikasi gaya (meter)
• Lengan adalah jarak antara titik poros putar dan gaya yang diterapkan.
• Dua rumus untuk momen gaya:
  • στ = F x L
  • στ = I x α (Inersia x Percepatan sudut)
  • I: Inersia (kg m²)
  • α: Percepatan sudut (radian/s²)

Satuan

• Torsi: Newton meter (Nm)
• Gaya: Newton (N)
• Lengan: meter (m)
• Inersia: kg m²
• Percepatan sudut: radian/s²

Contoh Soal

1. Contoh 1: Batang dengan poros putar di titik A, gaya 10N diterapkan di ujung.

   • στ = F x L = 10 N x 2 m = 20 Nm (positif atau negatif tergantung arah)

2. Contoh 2: Gaya miring diterapkan pada batang.

   • Proyeksikan gaya menjadi komponen tegak lurus, gunakan sin atau cos tergantung sudut.

Arah Rotasi dan Kesepakatan

• Arah rotasi bisa positif atau negatif, tergantung kesepakatan di sekolah.
• Pastikan untuk menyertakan keterangan arah putaran dalam jawaban.

Penambahan Gaya

• Jika ada lebih dari satu gaya:
  • Hitung momen dari setiap gaya sebagai στ1, στ2, στ3, dst.
  • Jumlahkan semua momen gaya untuk mendapatkan total torsi.

Catatan Tambahan

• Jika gaya tidak tegak lurus dengan lengan, gunakan proyeksi untuk menghitung torsi.
• Ketika gaya segaris lurus dengan lengan, torsi = 0.
• Penting untuk selalu mencatat satuan dalam perhitungan fisika.

Penutup

• Pemahaman tentang torsi dan gaya sangat penting untuk dinamika rotasi.
• Akan ada pembahasan lebih lanjut mengenai inersia di video berikutnya.