8/17/2019 6 Benda Diputar Menggunakan Dua Tali Ringan _solusi

1/1

 Olimpiade Fisika Mingguandavitsipayung.com ; davitsipayung@gmail.com

Minggu 6

9 Februari 2016

Benda diputar menggunakan dua tali ringan

Sebuah benda titik bermassa m  diikatkan pada batang menggunakan dua tali ringan

 panjangnya l   dan masing-masing tali membentuk sudut θ   terhadap batang. Batang dan

 benda berputar dengan kelajuan sudut konstan ω. Percepatan gravitasi konstan  g . Tentukan

 besar tegangan tali bagian atas dan bawah!

Solusi :

Diagram gaya-gaya pada benda m :

Jari-jari lintasan benda m adalah r = l sin θ  . Tegangan tali bagian atas T1 dan tegangan tali

 bagian bawah T2. Hukum kedua Newton dalam arah horizontal : 

21 2sin sin ( sin )T T m l      

21 2T T m l     

Hukum kedua Newton dalam arah vertikal : 1 2cos cos 0T T mg      

Kita peroleh :

21

2 cos

m g T l  

 

 

22

2 cos

m g T l  

 

 

θ  

θ 

ω 

mg 

 

2T   

1T   

θ 

θ  

θ  

θ 

m 

ω