Transcript for:
Konsep Momen Gaya dan Inersia

[Musik] Halo assalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh Halo sobat fisika jumpa lagi di channel Yusuf Ahmad pada video kali ini kita akan membahas materi fisika kelas 11 yaitu bab dinamika rotasi dan kesetimbangan benda Tegar nah kali ini untuk yang part 1 yaitu berkaitan dengan momen gaya dan momen inersia Apa itu momen gaya dan momen inersia yuk simak penjelasannya berikut ini nah momen gaya atau disebut juga dengan torsi itu merupakan besaran yang menyebabkan benda dapat berotasi atau berputar misalnya ada Sebuah batang ini dia memiliki poros disini nah kita anggap misalnya saya contohkan misalnya adalah pintu saja misal ini ada sebuah pintu-pintu Ia memiliki poros disini atau tadi engselnya engselnya disini kemudian kalau pintu ini kita tarik dengan gaya sebesar F di mana fb-nya Ini dia membentuk sudut terhadap er gimana er itu merupakan jarak gaya terhadap porosnya maka secara matematis momen gaya dirumuskan tahu sama dengan FR Sin Teta di mana tahu merupakan momen gaya F adalah gaya airnya jarak gaya dari poros dan tetap merupakan sudut antara f&r Nah sekarang apabila gayanya Kia tegak lurus dengan er seperti ini Hai tegak lurus karena disini dia membentuk sudut siku-siku maka tahu dirumuskan tahu = F * er jadi Dari sini Dari tahu sama dengan eversin Teta Jika f tegak lurus dengan er atau tanya sama dan 90 ingat sin90 itu kan sama dan satu jadi FR kali satu itu sama dengan efek Jadi kalau tegak lurus tahu = F * * er nah momen gaya itu merupakan besaran vektor jadi dia memiliki arah nah tahu itu bernilai positif apabila Gaya menyebabkan benda berputar searah dengan jarum jam sedangkan tahu bernilai negatif apabila Gaya menyebabkan benda berputar berlawanan arah dengan jarum jam take kabar fisika kita lihat contoh berikut ini Hai gaya F1 F2 F3 dan F4 bekerja pada batang abcd seperti pada gambar jika massa batang diabaikan maka nilai momen gaya terhadap titik a adalah berapa Nah Disini yang ditanyakan adalah nilai momen gaya terhadap titik a maka sini bisa kita anggap bahwa tidak hanya adalah sebagai porosnya atau porosnya berada di titik a nah bang untuk mencari momen gayanya Bagaimana Sigma talk sama dan berapa kita lihat jika porosnya dititip a-force nya di titik a daya F1 dia narik batangnya tepat di poros apakah batang ini dia akan berputar ya batang ini dia tidak akan berputar atau satu mobil bernilai nol karena F1 bekerja pada poros sehingga tidak menyebabkan benda berputar atau berotasi sedangkan di sini F2 dia narik batang ini dia narik ke bawah croce di titik a berada di Batang ini dia akan berotasi searah dengan jarum jam kau tahu 20 ainya positif kemudian F3 dia narik batangnya disini kalau parasnya dititik aha batangnya dia ditarik ke atas peti ini maka batangnya dia akan berotasi berlawanan arah dengan jarum jam sehingga nilai tahu tiga nilainya deh negatif dan tahu empat disini F4 dia narik batangnya ke bawah ini Oh berarti batang ini dia akan berotasi searah dengan jarum jam atau tahu 43 Tini lainnya wajib sehingga sigmaton yaitu sama dengan tahun 2013 tahu empat atau Sigma tahu nanti sama dengan tahu dua itu F2 kali R2 Mein atau tiga berarti F3 kali Ertiga ditambah tahu 44 kali R4 tahu = F2 nya 10 dikali er 2-nya acar Jadi airnya kita ambil jarak gaya dari porosnya dikurangi F3 = 5 kali Ertiga nya 3 m hindari titik c sampai ketika 3 m ditambah F4 z10r empatnya Jarak titik B ke titik atau jarak gaya F4 dari titik adalah enam meter sehingga simatauw = 4 kali 28 band lima kali 3-15 ditambah 10 kali 60 jadi sigmaton nya sama dengan 53 n m itu Oke sobat jika kita lihat contoh soal yang lainnya di sini ada gaya F1 F2 dan F3 bekerja pada batang abcd seperti pada gambar jika massa batang diabaikan maka nilai momen gaya terhadap titik c adalah berapa Nah disini dia yang ditanyakan dalam momen gaya terhadap titik c artinya kita porsinya berada di titik c Nah untuk mencari resultan gayanya Bagaimana kalau porosnya di titik c tadi F1 dia narik batangnya ke atas seperti ini maka batangnya dia akan berotasi searah dengan jarum jam kemudian F2 dia narik dididik begini oh berarti dia juga akan berotasi searah dengan jarum jam dan FC gradien dorong batangnya ke atas gitu berarti dia akan berotasi berlawanan dengan arah jarum jam sehingga Sigma tahu sama dengan tahu satu ditambah tau2 Bento 3/3 bernilai negatif karena gaya F3 dia menyebabkan batang berotasi berlawanan arah dengan jarum jam sehingga Cup motornya sama dengan tahun satu f1r satu ditambah tahun 22 R2 Sin Teta karena dia membentuk sudut 30° is ini sudutnya adalah sin-30 kemudian mental hijau FT Ertiga berarti tahun situ atau = F satunya 4 kalian 12 kemudian ditambah enam kali satu dikali Sin 30 itu setengah dikurangi s3nya 6 dikali Ertiga nya itu dua meteran kemudian berarti Sigma tahu sama dan empat kali 28 ditambah enam kali satu kali setengah tidak dikurangi 6 wali2 12 berarti sik motornya = negatif 1 Newton meter di sini hasilnya sigmaton y = negatif artinya batang ini kalau porosnya DC dia dikenai gaya F1 F2 dan F3 seperti ini dia akan berotasi berlawanan arah dengan jarum jam seperti itu periksa Barbie jika kita lanjutkan ke yang berikutnya berkaitan dengan momen inersia nah benda yang berotasi itu akan terus berotasi jika tidak ada gaya dari luar nah momen atau itu merupakan ukuran yang menyatakan kelembaman suatu benda terhadap gaya luar mana secara matematis momen inersia itu dirumuskan y = Mr kuadrat dimana yg.ada lah momen inersia m-nya adalah massa benda dan airnya adalah jarak partikel atau benda dari porosnya nah Apabila ada beberapa partikel or beberapa benda maka ditotal sama dengan bisa tuh tambahi dua nambahin 3 dan seterusnya kita lihat contoh berikut ini ada empat partikel masing-masing bermassa M dihubungkan dengan batang ringan tak bermassa jika sistem partikel diputar dengan poros sumbu y maka besar momen inersia partikel skate sistem partikel tersebut adalah berapa Nah di sini ada empat buah benda 1234 masing-masing bermassa m berada pada sistem seperti ini Apabila sistem ini dia diputar dengan poros khas porosnya di sumbu y seperti ini maka nilai momen inersia totalnya sama dengan berapa nah yuk kita bahas nah sahabat fisika disini karena porosnya itu pada sumbu y maka momen inersia atau i 2 Dani 4 itu bernilai nol Kenapa karena m2 dan empat itu berada di porosnya dinilai airnya itu sama dengan nol sehingga momen inersia nya juga sama dengan nol berarti momen inersia total dari system by total itu tinggal sama dengan I1 ditambahi tiga jadi I2 dan empat itu nilainya sama dengan nol karena kedua benda ini tak berada di di poros nah Dati II total samadani satu tambahin tiga atau ditotal sama dan m1 m1 kuadrat ditambah M3 Ertiga kuadrat ditotal sama dengan kem satunya nilainya m dikali er satunya a kuadrat ditambah m dikali er ianya h2a dikuadratkan berarti total = m kuadrat ditambah empat Emma kuadrat atau ini total gak sama dengan 5ema kuadrat seperti itu cukup mudah bukan nah oke kita lanjutkan sekarang di sini oke kalau tadi momen inersia inersia itu secara umum dirumuskan ih sama dan mm kuadrat nah sampai Fisika untuk berbagai macam benda itu memiliki momen inersia yang mungkin berbeda-beda tergantung bentuk dari benda itu sendiri Nah di sini ada beberapa benda dengan momen inersia nya Nah Disini yang pertama yaitu untuk yang bentuknya adalah silinder yang pertama untuk yang silinder berongga jika diputar melalui sumbu Nya maka momen inersia nya itu sama dan Ice = Mr kuadrat kemudian kalau silinder pejal yang diputar melalui sumbu y paint ahlinya = setengah Mr kuadrat pejal itu artinya padat ya Kemudian untuk berikutnya yaitu yang bentuknya adalah bola untuk bola pejal atau bola padat bumi inersia nya dirumuskan ih sama dengan dua perlima Mr kuadrat Sedangkan untuk bola berongga momen inersia nya dirumuskan ih sama dengan dua pertiga Mr kuadrat berikutnya untuk yang bentuknya adalah batang silinder Nah untuk batang silinder dengan poros melalui pusat momen inersia nya sama dengan seperduabelas email kuadrat Sedangkan untuk batang silinder dengan poros di ujung momen inersia nya dirumuskan I = sepertiga email kuadrat nah berkaitan dengan momen inersia pada batang silinder di sini ada teorema sumbu sejajar Gimana jika poros bergeser X Sri pusat maka momen inersia nya sedih rumuskan ih sama dengan seperduabelas email kuadrat ditambah MX kuadrat dimana x yaitu merupakan pergeseran dari pusat contoh misalnya ada Sebuah batang homogen seperti ditunjukkan pada gambar mempunyai panjang l dan massa m serta o adalah titik pusat batang Tentukan momen inersia batang jika diputar di titik p jadi di sini Oh ini merupakan titik pusatnya kemudian pertanyaannya jika Oh apa Batang ini diputar di titik p atau porosnya adalah titik p nah Berarti dari pusat ke tipe kan dia bergeser sejauh seperempat l atau berarti XC adalah seperempat l maka nilai momen inersia nya itu = y = seperduabelas mm kuadrat ditambah m * x nya adalah seperempat KL dikuadratkan jadi i = 1/2 SMS gua Z ditambah seperenambelas Mr kuadrat atau I = 748 email wajan seperti itu nah oke sahabat fisika itu tadi sedikit simple konsep tentang momen gaya dan juga momen inersia pembahasan lainnya tonton di video-video berikutnya ya kalau menurut kalian video ini bermanfaat silakan like and share ya jangan lupa subscribe juga saya Yusuf Armada terima kasih wassalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh [Musik]