Pertanyaan:

Sebuah komedi putar berdiameter 3 meter dengan momen inersia 120 kg m², berotasi dengan kelajuan 0.5 putaran/detik, empat orang anak yang massanya masing-masing 40 kg, tiba-tiba melompat dan duduk di tepi komedi putar. Apa yang akan terjadi?

Pengantar:

Pada bab ini, kita akan membahas tentang sebuah komedi putar dan bagaimana perubahan yang terjadi ketika empat orang anak melompat dan duduk di tepi komedi putar tersebut.

Jawaban:

Ketika empat orang anak melompat dan duduk di tepi komedi putar, momen inersia komedi putar akan berubah. Hal ini disebabkan oleh perubahan distribusi massa pada komedi putar. Sebagai akibatnya, kecepatan rotasi komedi putar akan berkurang.

Perubahan momen inersia dapat dihitung dengan menggunakan persamaan:

I₁ω₁ = I₂ω₂

Dimana:

• I₁ = momen inersia awal komedi putar (120 kg m²)
• ω₁ = kecepatan rotasi awal komedi putar (0.5 putaran/detik)
• I₂ = momen inersia setelah empat anak duduk di tepi komedi putar
• ω₂ = kecepatan rotasi setelah empat anak duduk di tepi komedi putar

Dengan menggunakan persamaan tersebut, kita dapat menghitung momen inersia setelah empat anak duduk di tepi komedi putar. Selanjutnya, kita dapat menghitung kecepatan rotasi setelah perubahan momen inersia tersebut.

Sebagai tambahan, perubahan momen inersia juga akan mempengaruhi energi kinetik komedi putar. Energi kinetik awal dan akhir dapat dihitung dengan menggunakan persamaan:

E₁ = 0.5I₁ω₁²

E₂ = 0.5I₂ω₂²

Dengan menggunakan persamaan tersebut, kita dapat menghitung energi kinetik awal dan akhir komedi putar setelah empat anak duduk di tepi komedi putar.

Jadi, ketika empat anak melompat dan duduk di tepi komedi putar, kecepatan rotasi komedi putar akan berkurang dan energi kinetik komedi putar akan berubah.