BAB I
Dinamika Rotasi II
Dan Kekekalan
Momentum Sudut
1.1 PENDAHULUAN
Dalam penulis makalah ini membahas mengenai gerak
rotasi benda yang tegak mengelilinggi sumbu tetap dalam suatu kerangka acuan
inersial. Untuk memecahkan kasus khusus dinamika cukup digunakan menggunakan
hubungan skala.
Penulis
pertama-tama akan membahas rotasi benda tegak yang mengelilingi sumbu yang
tidak tetap suatu kerangka. Untuk memecahkan persoalan dinamis yang lebih umum
ini, akan digunakan hubungan (vektor).
Penulis
meninjau rotasi pratikel dan benda tegak akan mengelilingi sumbu tetap. Dimana penulis
akan menalahan secara khusus kerja torka yang mempunyai komponen tegak lurus
kepada sumbu.
Akhir kata
penulis meninjau sistem tanpa adanya torka eksternal dan perkenalan prinsip kekekalan momentum sudut yang sangat
penting.
1.2 MOMENTUM
SUDUT KECEPATAN
SUDUT
(ANGULAR VELOCITY)
Momentum sudut dan kecepatan sudut partikel dan benda
tegar yang berotasi mengelilingi sumbu tetap dalam kerangka acuan inersial.
Partikel tunggal bermassa m yang bergerak pada lingkaran dengan laju v mengelilingi sumbu-z dari suatu kerangka acuan
inersial. Kecepatan sudutnya, w berarah keatas sepanjang
sumbu-z. Momentum sudutnya, l,
terhadap titik asal kerangka acuan O
Vektor l tegak lurus kepada
bidang yang dibentuk oleh r dan p, yang berarti bahwa l tidak sejajar dengan w. Perhatikan bahwa l mempunyai komponen
(vektor) l z yang tegak lurus pada w. Tetapi
hasil sejalan, dengan hubungan umum r=dl/dt untuk torka yang bekerja
pada partikel tunggal. Karena ruas kanan dari hubungan diatas (=dl/dt)
tidak sama dengan nol, maka ruas kiri pun (=r) harus tidak sama
dengan nol; jadi harus ada torka terhadap titik asal 0 yang bekerja pada partikel.
1.3 KEKEKALAN MOMENTUM SUDUT
Dalam kecepatan
perubahan momentum sudut total suatu sistem partikel terhadap sebuah titik yang
tetap dalam kerangka acuan inersial (atau terhadap pusat massa) sama dengan
jumlah torka eksternal.
Momentum sudut adalah
besaran vektor, tiga persamaan skalar, satu untuk tiap-tiap arah koordinat yang
melalui titik acuan.
Untuk sistem yang
berupa sebuah benda tegar yang berotasi mengelilingi sebuah sumbu (katakanlah
sumbu-z) yang tetap dalam kerangka acuan inersial.
Lz=Iw
Dengan Lz adalah komponen momentum
sudut sepanjang sumbu rotasi dan I adalah kelembaman rotasi terhadap
sumbu yang sama. Jika tidak ada torka eksternal netto yang bekerja, maka Lz harus tetap konstan,
sehingga bila I berubah, w juga harus berubah agar efek perubahannya saling
meniadakan.
KESIMPULAN
Rotasi bumi adalah
perputaran bumi pada porosnya dari barat ke timur. Momentum sudut adalah besaran vektor, tiga
persamaan skalar, satu untuk tiap-tiap arah koordinat yang melalui titik acuan.
Untuk sistem yang
berupa sebuah benda tegar yang berotasi mengelilingi sebuah sumbu (katakanlah
sumbu-z) yang tetap dalam kerangka acuan inersial.
DAFTAR PUSTAKA
http://dinamika rotasi II dan kekekalan
momentum
sudut
