Rangkuman momentum sudut dan contoh soal

Rumus momentum sudut:
L = I . ω
Hukum kekekalan momentum pada gerak melingkar
L = L'
I . ω = I' . ω'

Contoh soal:
1. Soal un fisika 2019
Pada saat piringan A berotasi 120 rpm (Gambar l), piringan B diletakkan di atas piringan A (Gambar 2) sehingga kedua piringan berputar dengan poros yang sama

Massa piringan A = 100 gram dan massa piringan B = 300 gram, sedangkan jari-jari piringan A = 50 cm dan jari-jari piringan B = 30 cm, Jika momen inersia piringan adalah 1/2 m.R², maka besar kecepatan sudut kedua piringan pada waktu berputar bcrsama sama adalah ....

A. 0,67 π rad. s^-l

B. 0,83 π rad. s^-l

C. 1,92 π rad. s^-l

D. 4,28 π rad. s^-l

E. 5,71 π rad. s^-l

Kunci jawaban: C
Pembahasan:
Rumus Hukum kekekalan momentum sudut:

I1.ω1 + I2.ω2 = I1.ω1' + I2.ω2'

1/2.m1.R1².ω+0 = (1/2.m1.R1²+1/2.m2.R2² )ω'

1/2.100.50².120 = (1/2.100.50²+1/2.300.30²).ω'

15000000 = (125000 + 135000).ω'

ω' = 1500/26 = 57,7 rpm

ω' = 57,7 . [2π/60] = 1,92 π rad/s

2. Usbn 2017

Perhatikan gambar penari balet berikut!

Penari balet tersebut berputar dengan tangan terentang pada kecepatan sudut 9 rpm di atas lantai licin dengan momen inersia 6 kg.m². Kemudian kedua tangannya dilipat menyilang di dada sehingga kecepatan sudutnya menjadi 12 rpm. Momen inersia penari balet pada kondisi akhir adalah ....

A.    7,0 kg.m²

B.    6,5 kg.m²

C.    6,0 kg.m²

D.    4,5 kg.m²

E.    3,0 kg.m²

Jawab : D
Penyelesaian dan pembahasan :
L = L'
I . ω = I' . ω'
6 . 9 = I' . 12
I' = 4,5

untuk 64 soal dan pembahasan bab dinamika rotasi dan kesetimbangan benda tegar selengkapnya ada pada link berikut:

Dinamika rotasi dan kesetimbangan benda tegar

1. 
   
2. > MOMEN GAYA (TORSI) DAN MOMEN INERSIA (SOAL DAN PEMBAHASAN )
3. 
   
4. > SOAL DAN PEMBAHASAN DINAMIKA ROTASI BENDA TEGAR
5. 
   
6. >SOAL DAN PEMBAHASAN KESETIMBANGAN BENDA TEGAR DAN TITIK BERAT
7.