Osilasi Segiempat dengan pusat pada salah satu sudut tertentu

Fisika Tutorial

Sebuah segiempat beraturan dengan panjang sisi a dan massa m salah satu ujung nya digantungkan secara vertikal seperti yang ditujukan pada gambar dibawah ini.

a. Untuk sudut yang kecil maka hitunglah periode osilasi dari kubus.

b. Hitunglah berapa panjang equivalen untuk kasus yang serupa dengan bandul sederhana

Pembahasan

Yang pertama kita lakukan ialah untuk mencari momen inersia segiempat beraturan.

Momen Inersia merupakan ukuran kelembaman suatu benda untuk berputar pada porosnya, yang menjadi poros perputaran segi empat ialah salah satu sudutnya.

Kita tahu bahwa momen nersia segiempat beraturan adalah I = 1/6 ma^2

Menggunakan teorema sumbu sejajar kita peroleh momen inersia pada sumbu putat O yaitu I. = Ipm + mx^2 (1)

x disini adalah jarak antara pusat masa segiempat dengan titik putarannya, maka akan diperoleh x = 1/(2)^1/2

dengan mensubstitusikan nilai x pada persamaan 1 maka akan diperoleh

Sehingga, momen inersia pada titik O adalah 2/3 ma^2, Sedangkan panjang pusat kubus ke titik perputaran adalah 1/(2)^1/2

Selanjutnya, torsi segiempat dengan pusat putaran pada sala satu sudut dalam hal ini titik O, diselesaikan dengan persamaan dibawah ini

Coret m dan a maka akan diperoleh

SOAL LAINNYA

Leave a Reply

Your email address will not be published.