Roda Terbang Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016

Bab 9 Benda Tegar dan Elastisitas 668 yang dapat berputar pada sumbu vertikal seperti diilustrasikan pada Gambar 9.23. Energi yang akan disimpan digunakan untuk memutar silinder sehingga kecepatan rotasinya muncul atau bertambah. Jika gesekan dengan udara dapat diabaikan maka silinder akan terus berputar dengan kecepatan hampir konstan dalam waktu yang lama. Jadi, energi tersimpan cukup aman dalam putaran silinder. Ketika energi akan diambil kembali maka silinder dihubungkan dengan pemutar generator. Generator menghasilkan energi listrik dan pada saat bersamaan kecepatan rotasi silnder berkurang. Ketika akan menyimpan energi lagi maka kecepatan putar silinder kembali diperbesar. Dan ketika energi akan diambil maka kecepatan putar silinder direduksi kembali. poros  Gambar 9.23 Skema roda terbang. Roda terbang terdiri dari silinder yang memiliki massa sangat besar dan dapat berotasi bebas pasa poros yang memiliki gesekan sangat kecil.

9.10 Kerja Oleh Momen Gaya

Misalkan benda tegar sedang diam, yaitu tidak berotasi maupun tidak bertranslasi. Pada benda tersebut kemudian dikenai dua gaya berlawanan arah, sama besar dan tidak segaris. Maka pusat massa benda Bab 9 Benda Tegar dan Elastisitas 669 tidak bergerak, sedangkan benda melakukan rotasi terhadap pusat massa Gambar 9.24. Karena muncul rotasi maka telah terjadi perubahan energi kinetik rotasi benda dari nol menjadi tidak nol. Energi kinetik translasi pusat massa sendiri tidak berubah. Dua buah gaya berlawanan arah yang tidak segaris menghasilkan momen gaya. Akibat munculnya energi kinetik rotasi maka kita mengatakan bahwa momen gaya yang bekerja pada benda dapat menghasilkan energi kinetik rotasi pada benda. Berapa kerja yang dilakukan oleh momen gaya pada benda tersebut? F F  Pusat massa tidak bergerak Gambar 9.24 Gaya yang sama besar dan berlawanan arah yang bekerja pada benda hanya menimbulkan rotasi tanpa menimbulkan perpindahan pusat massa. Untuk menentukan kerja yang dilakukan momen gaya, kita menggunakan rumus yang persis sama dengan saat menghitung kerja oleh gaya pada gerak translasi. Kita hanya mengganti F dengan  dan x dengan  . Jadi jika momen gaya  bekerja pada benda tegar dan selama itu benda berotasi sebesar  , maka kerja yang dilakukan oleh momen gaya tersebut adalah     momen W 9.26