Rotational Motion Calculator

Hitung momen inersia, energi rotasi, dan torsi

Masukkan massa dan jari-jari

Hasil akan dihitung secara otomatis saat input terisi

Kalkulator Gerak Rotasi Benda - Hitung Kecepatan, Percepatan & Momen Inersia

Kalkulator gerak rotasi benda tegar online. Hitung kecepatan sudut, percepatan sudut, momen inersia, torsi, dan energi kinetik rotasi dengan mudah.

Rumus-Rumus Gerak Rotasi

ω = ω₀ + αt ; θ = ω₀t + ½αt² ; τ = Iα ; K = ½Iω²

Keterangan:

  • ωKecepatan sudut akhir (rad/s)
    Kecepatan sudut akhir (rad/s)(contoh: 10 rad/s)
  • ω₀Kecepatan sudut awal (rad/s)
    Kecepatan sudut awal (rad/s)(contoh: 0 rad/s)
  • αPercepatan sudut (rad/s²)
    Percepatan sudut (rad/s²)(contoh: 2 rad/s²)
  • tWaktu (sekon)
    Waktu (sekon)(contoh: 5 s)
  • θPerpindahan sudut (radian)
    Perpindahan sudut (radian)(contoh: 25 rad)
  • τTorsi (N·m)
    Torsi (N·m)(contoh: 20 N·m)
  • IMomen inersia (kg·m²)
    Momen inersia (kg·m²)(contoh: 4 kg·m²)
  • KEnergi kinetik rotasi (Joule)
    Energi kinetik rotasi (Joule)(contoh: 200 J)

Cara Menggunakan Kalkulator Gerak Rotasi Benda

  1. 1

    Pilih Parameter yang Diketahui

    Tentukan besaran fisika yang sudah Anda ketahui, seperti kecepatan sudut awal, percepatan sudut, waktu, momen inersia, atau torsi.

  2. 2

    Masukkan Nilai

    Inputkan nilai-nilai besaran yang diketahui ke dalam kolom yang tersedia pada kalkulator.

  3. 3

    Pilih Besaran yang Ingin Dihitung

    Pilih besaran yang ingin Anda cari, misalnya kecepatan sudut akhir, perpindahan sudut, atau energi kinetik rotasi.

  4. 4

    Klik Hitung

    Tekan tombol hitung untuk mendapatkan hasil perhitungan beserta langkah penyelesaiannya.

Contoh Perhitungan

Contoh 1: Mencari Kecepatan Sudut Akhir

Soal:

Sebuah roda berputar dari keadaan diam dengan percepatan sudut 4 rad/s² selama 3 detik. Berapakah kecepatan sudut akhir roda tersebut?

Penyelesaian:
  1. 1.Gunakan rumus: ω = ω₀ + αt
  2. 2.ω = 0 + (4)(3)
  3. 3.ω = 12 rad/s
Hasil:Kecepatan sudut akhir = 12 rad/s

Roda berputar dengan kecepatan sudut 12 rad/s setelah 3 detik.

Contoh 2: Mencari Energi Kinetik Rotasi

Soal:

Sebuah silinder memiliki momen inersia 2 kg·m² dan berputar dengan kecepatan sudut 5 rad/s. Berapakah energi kinetik rotasinya?

Penyelesaian:
  1. 1.Gunakan rumus: K = ½Iω²
  2. 2.K = ½ × 2 × (5)²
  3. 3.K = ½ × 2 × 25 = 25 J
Hasil:Energi kinetik rotasi = 25 Joule

Energi kinetik rotasi silinder tersebut adalah 25 Joule.

Contoh 3: Mencari Torsi pada Benda

Soal:

Sebuah benda memiliki momen inersia 5 kg·m² dan mengalami percepatan sudut 3 rad/s². Berapa torsi yang bekerja pada benda tersebut?

Penyelesaian:
  1. 1.Gunakan rumus: τ = Iα
  2. 2.τ = 5 × 3
  3. 3.τ = 15 N·m
Hasil:Torsi = 15 N·m

Torsi yang bekerja pada benda adalah 15 Newton-meter.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

Apa itu gerak rotasi?
Gerak rotasi adalah gerakan benda yang berputar pada suatu sumbu tetap. Contohnya seperti roda berputar, kincir angin, atau planet yang berotasi.
Apa perbedaan kecepatan sudut dan kecepatan linear?
Kecepatan sudut (ω) mengukur seberapa cepat suatu benda berputar dalam satuan radian per detik, sedangkan kecepatan linear (v) mengukur seberapa cepat suatu titik pada benda bergerak dalam satuan meter per detik. Keduanya dihubungkan oleh rumus v = ωr.
Bagaimana cara menghitung momen inersia?
Momen inersia bergantung pada bentuk benda dan distribusi massanya. Untuk benda titik, I = mr². Untuk benda tegar seperti silinder pejal, I = ½mr², dan untuk bola pejal, I = ⅖mr².
Apa hubungan torsi dengan percepatan sudut?
Torsi (τ) berbanding lurus dengan momen inersia (I) dan percepatan sudut (α), sesuai rumus τ = Iα. Semakin besar torsi, semakin besar percepatan sudut yang dihasilkan.
Mengapa energi kinetik rotasi penting?
Energi kinetik rotasi penting untuk memahami energi yang dimiliki benda yang berputar, seperti pada mesin, turbin, atau sistem mekanik lainnya.

Kalkulator Terkait

Kalkulator Gerak Lurus Beraturan

Hitung kecepatan, percepatan, dan jarak pada gerak lurus.

Kalkulator Momentum Sudut

Hitung momentum sudut dan hubungannya dengan momen inersia.

Kalkulator Energi Potensial

Hitung energi potensial gravitasi dan elastis.

Kalkulator Hukum Newton

Hitung gaya, massa, dan percepatan berdasarkan hukum Newton.

Referensi