18 dua piringan berputar solusi

Pembina Olimpiade Fisika
davitsipayung.blogspot.com

Minggu 18 (23/06/2015)
Dua piringan berputar

Dua piringan bermassa m1 dan m2, dan keduanya memiliki radius R. Mula-mula, piringan 1
berputar dengan kecepatan angular ω1 dan piringan 2 diam. Kedua piringan di dorong secara
bersamaan dengan gaya konstan F, terdistribusi secara homegen di setiap permukaan
piringan.
a. Berapa kecepatan akhir ωt dari kedua piringan?
b. Berapa energi sistem yang hilang?
m1

m2

F

F
ω1

μ

Penyelesaian :
a. Tidak ada torsi luar yang bekerja pada sistem sehingga momentum angular sistem kekal.
Kekekalan momentum angular :
I11   I1  I 2  t
1
1
1

m R 21   m1R 2  m2 R 2  t
2 1
2
2



t 

b.

m1

m1  m2 1

Energi sistem yang hilang adalah
EK  EK awal  EK akhir
EK 

1
1
11
11
1

I  2   I  I  2 
m R 212   m1R 2  m 2 R 2   22
2 1 1 2 1 2 2 22 1
2 2
2



EK 

1 m2
R 212
4 m1  m 2