BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Teori Dasar

Momen Inersia adalah ukuran kelembaman benda dalam gerak melingkar,

maksudnya kelemban adalah sifat untuk mempertahankan kedudukannya.

Maksudnya kalau benda sedang diam maka ia akan bertahan untuk diam,

sedangkan kalau benda sedang berputar maka dia akan bertahan untuk berputa.

Contohnya sebuah baling-baling helikopter beneran kalau mau berputar dengan

kecepatan penuh tentunya membutuhkan waktu yang lebih lama sejak mesin

dinyalakan dari pada waktu yang dibutuhkan oleh baling-baling helikopter mainan

yang begitu saklar di on kan langsung bisa berputar dengan kecepatan penuh..

Demikian pula kalau mau berhenti baling-baling helikopter membutuhkan waktu

yang lebih lama. Karena baling-baling helikopter beneran memiliki massa dan

panjang yang lebih besar dari pada baling-baling helikopter mainan. Ini dikatakan

baling-baling helikopter beneran memiliki momen inersia yang lebih besar. Jadi

momen inersia tergantung dari massa benda dan jarak massa benda ke sumbu

putar.

Dalam gerak rotasi, penyebab berputarnya benda merupakan momen gaya

atau torsi. Momen gaya atau torsi sama dengan gaya pada gerak tranlasi. Momen

gaya (torsi) adalah sebuah besaran yang menyatakan besarnya gaya yang bekerja

pada sebuah benda sehingga mengakibatkan benda tersebut berotasi. Besarnya

momen gaya (torsi) tergantung pada gaya yang dikeluarkan serta jarak antara

sumbu putaran dan letak gaya. Apabila Anda ingin membuat sebuah benda

berotasi, Anda harus memberikan momen gaya pada benda tersebut. Torsi disebut

juga momen gaya dan merupakan besaran vektor. Momen gaya adalah hasil kali

gaya dan jarak terpendek arah garis kerja terhadap titik tumpu. Momen gaya

sering disebut dengan momen putar atau torsi, diberi lambang  (baca: tau).

 = F . d . . . . . . . . . . . . (1.1)Satuan dari momen gaya atau torsi ini adalah N.m yang setara dengan

joule. Momen gaya yang menyebabkan putaran benda searah putaran jarum jam

disebut momen gaya positif. Sedangkan yang menyebabkan putaran benda

berlawanan arah putaran jarum jam disebut momen gaya negatif.

a. Momen Inersia rotasi benda tegar

Benda tegar adalah benda padat yang tidak berubah bentuk apabila dikenai

gaya luar. Dalam dinamika, bila suatu benda tegar berotasi, maka semua partikel

di dalam benda tegar tersebut memiliki percepatan sudut a yang sama. Momen

gaya atau gaya resultan gerak rotasi t didefinisikan sebagai berikut.

”Apabila sebuah benda tegar diputar terhadap suatu sumbu tetap, maka

resultan gaya putar (torque, baca torsi) luar terhadap sumbu itu sama dengan

hasil kali momen inersia benda itu terhadap sumbu dengan percepatan sudut”.

Dirumuskan:I = sigma ( mi . Ri

2) . . . . . . . . . . (1.2)

Momen inersia harus dinyatakan sebagai hasil kali satuan massa dan kuadrat

satuan jarak. Untuk menghitungnya harus diperhatikan bentuk geometri dari

benda tegar homogen.

b. Perbandingan dinamika translasi dan rotasi

Pada mekanika dinamika untuk translasi dan rotasi banyak kesamaan-

kesamaan besaran yang dapat dibandingkan simbol besarannya.

c. Analogi antara besaran translasi dan besaran rotasi

d. Pengertian Frekuensi, Periode, dan Amplitudo

Frekuensi adalah banyaknya getaran yang terjadi tiap satuan waktu.

Satuannya adalah Hz.

Periode adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan satu

ayunan/getaran.

Amplitudo adalah simpangan terbesar dari suatu ayunan.