Peloncat Indah Keseimbangan Benda Tegar dan Hukum Kekekalan Momentum Sudut

176 Fisika SMAMA Kelas XI

2. Penari Balet

Seorang penari balet akan menarik tangan- nya ke dekat badannya untuk berputar lebih cepat dan mengembangkan kedua tangannya untuk berputar lebih lambat. Ketika penari menarik kedua tangannya ke dekat badannya, momen inersia sistem berkurang sehingga kecepatan sudut penari makin besar. Sebaliknya ketika kedua tangannya mengembang, inersia sistem meningkat sehingga kecepatan sudut penari makin kecil.

3. Pemain Akrobat

Seorang pemain akrobat yang melakukan gerak berputar di udara menekuk kedua kakinya sampai berimpit dengan badan. Hal ini mengakibatkan momen inersia badan pemain menjadi lebih kecil. Menurut hukum kekekalan momentum sudut, momentum sebelum dan sesudah peristiwa adalah tetap. Akibatnya, dengan mengecilnya momen inersia, kecepatan sudutnya menjadi lebih besar. Dengan lebih besarnya kecepatan sudut, jumlah putarannya akan menjadi lebih banyak. Hal ini mengurangi beban yang harus di tanggung kakinya saat mendarat. Seorang penari balet memiliki momen inersia 8 kgm 2 ketika kedua lengannya telentang dan 2 kg m 2 ketika merapat ke tubuhnya. Pada saat kedua lengannya terentang, penari tersebut berputar dengan kelajuan 3 putarans. Setelah itu, kedua lengannya dirapatkan ke tubuhnya. Tentukanlah laju putaran penari ketika kedua lengannya merapat Diketahui : a. I = 8 kgm 2 b. I = 2 kg m 2 c. M = 3 putarans Ditanyakan : M = ...? Contoh 6.8 Gambar 6.11 Penari balet. Sumber: CD Clipart Gambar 6.12 Pemain akrobat Sumber: Kamus Visual 177 Keseimbangan Benda Tegar Kegiatan 6.1 Jawab: I M = I M Þ M = I I M = 8 3 2 ´ = 12 putarans

E. Titik Berat

Sebuah benda terdiri atas banyak partikel. Setiap partikel mempunyai massa. oleh karena itu, tiap partikel mempunyai berat dan titik berat yang berbeda-beda. Partikel-partikel tersebut masing- masing mempunyai gaya berat w 1 , w 2 , w 3 , ..., w n dengan resultan gaya berat w lihat Gambar 6.13. Resultan dari seluruh gaya berat benda yang terdiri atas bagian-bagian kecil benda dinamakan gaya berat. Titik tangkap gaya berat inilah yang disebut titik berat.

1. Menentukan Titik Berat Benda yang Bentuknya Tidak Teratur

Untuk menentukan letak titik berat benda berupa keping tipis yang bentuknya tidak beraturan dapat dilakukan dengan percobaan berikut . Titik Berat Benda A. Tujuan Anda dapat menentukan letak titik berat benda yang bentuknya tidak beraturan sembarangan.

B. Alat dan Bahan

1. Karton 2. Jarum 3. Benang 4. Paku 5. Bandul Gambar 6.13 Sebuah benda dengan titik berat Z. w 1 w 2 Z w w n