Dokumen membahas tentang gerak rotasi, vektor, momen gaya, momen inersia, momentum sudut, energi dan usaha dalam gerak rotasi, serta soal latihan terkait materi tersebut. Materi kunci mencakup definisi momen gaya, momen inersia, momentum sudut, serta hubungan antara momen gaya, kecepatan sudut, momentum sudut, dan energi kinetik rotasi.

1. Gerak Rotasi
Pertemuan 4
Arda, S.Si., M.Pd.
IPA 2
Fakultas Tarbiyah & Ilmu Keguruan IAIN Palu

2. Vektor
Pertemuan 1
Arda, S.Si., M.Pd.
IPA 2
Fakultas Tarbiyah & Ilmu Keguruan IAIN Palu
Momen Gaya • Penyebab gerak suatu benda
disebut gaya
• Penyebab benda berotasi
atau berputar disebut momen
gaya atau torsi
• 𝝉 = 𝑭 𝒅
• 𝝉 = 𝑭 𝑳 𝒔𝒊𝒏∅
• d adalah jarak terdekat (tegak
lurus) dari sumbu rotasi ke
garis searah perpanjangan
gaya

3. Vektor
Pertemuan 1
Arda, S.Si., M.Pd.
IPA 2
Fakultas Tarbiyah & Ilmu Keguruan IAIN Palu
Momen Inersia • Ukuran kelembaman suatu
benda untuk berotasi terhadap
porosnya
• Contoh momen inersia dari
cincin yang uniform.
 Bayangkan cincin terbagi atas
sejumlah bagian kecil (𝑚1,
𝑚2, dst) yang berjarak sama
dari sumbu (R)
• 𝑰 = 𝒎𝒊 𝒓𝒊 = 𝑴𝑹 𝟐

4. Vektor
Pertemuan 1
Arda, S.Si., M.Pd.
IPA 2
Fakultas Tarbiyah & Ilmu Keguruan IAIN Palu
Momen
Inersia

5. Vektor
Pertemuan 1
Arda, S.Si., M.Pd.
IPA 2
Fakultas Tarbiyah & Ilmu Keguruan IAIN Palu
Momentum Sudut • Didefenisikan sebagai 𝑳 = 𝑰 𝝎
• Jika 𝝉 = 𝟎 momentum sudut
konstan
• Kekekalan momentum sudut
''Momentum sudut total pada
benda yang berotasi tetap
konstan jika torsi total yang
bekerja padanya sama dengan
nol''
 𝝉 = 𝟎, 𝑳 𝟏 = 𝑳 𝟐
 𝑰 𝟏 𝝎 𝟏 = 𝑰 𝟐 𝝎 𝟐

6. Vektor
Pertemuan 1
Arda, S.Si., M.Pd.
IPA 2
Fakultas Tarbiyah & Ilmu Keguruan IAIN Palu
Energi dan Usaha
dalam Gerak Rotasi
• Energi kinetik rotasi
 𝑬𝑲 𝒓𝒐𝒕𝒂𝒔𝒊 =
𝟏
𝟐
𝑰𝝎 𝟐
• Energi kinetik gerak
menggelinding
 𝑬𝑲 =
𝟏
𝟐
𝒎𝒗 𝟐 +
𝟏
𝟐
𝑰𝝎 𝟐

7. Vektor
Pertemuan 1
Arda, S.Si., M.Pd.
IPA 2
Fakultas Tarbiyah & Ilmu Keguruan IAIN Palu
Soal latihan
1. Sebuah bola pejal bermassa 0.5 kg dan jari-jari 30 cm berotasi
dengan kecepatan sudut 20 rad/s. Tentukan momentum sudut bola
tesebut.
2. Sebuah bola pejal bermassa 10 kg mula-mula diam kemudian
dilepaskan dari ujung sebuah bidang miring dan mulai bergerak
translasi rotasi. Diameter bola 100 cm dan ketinggian 21 m.
Tentukan kecepatan bola saat tiba di ujung bawah bidang miring.
3. Seorang penari balet merentangkan kedua tangannya dan berputar
dengan frekuensi 4 putaran/sekon. Pada saat itu momen inersia
penari 9 kg m2. Tentukan momen inersia ketika lengannya
dirapatkan dan berputar dengan frekuensi 3 putaran/sekon.
4. Sebuah katrol berbentuk silinder pejal dengan massa 2 kg ditarik
dengan gaya F hingga berotasi dengan percepatan sudut 6 rad/s.
Tentukan besar gaya F jika jari-jari katrol 30 cm.

8. Vektor
Pertemuan 1
Arda, S.Si., M.Pd.
IPA 2
Fakultas Tarbiyah & Ilmu Keguruan IAIN Palu