News :
Loading...
Sesungguhnya pada langit dan bumi, benar-benar terdapat tanda-tanda kekuasan-Nya bagi orang-orang yang beriman. (QS Al - Jaatsiyah: 3)

MEDIA PEMBELAJARAN FISIKA

header ads

Konsep Fisika Pada Penari Ski / Balet

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم


Pernahkah Anda melihat pertunjukan penari ski es atau penari balet?

Awalnya lambat, tetapi diputar dengan cepat, mengangkatnya dengan tangan terentang penari dan melipat ke dalam saat kecepatan meningkat. Di akhir pertunjukan, penari merentangkan tangan lagi dan putaran melambat. Monoton, bukan? Namun, ada dasar ilmiah untuk daya tariknya.

Karena unsur rotasi, gerak putar memiliki gaya tarik yang melekat, sehingga memiliki satuan yang berbeda dari gerak linier normal. Salah satunya adalah momen inersia (l). Momen Inersia didefinisikan sebagai hasil kali massa partikel (m) dan kuadrat jarak partikel dari pusat rotasi (r).

Oleh karena itu, l = m.r2.

Satuan kecepatan adalah kecepatan sudut (w). Ada juga satuan yang mirip dengan momentum gerak rotasi (p = m x v), momentum sudut (L). Momentum sudut ini sama dengan momentum linier, yang sama dengan hasil kali momen inersia dengan kecepatan sudut. Hukum kekekalan momentum sudut menyatakan bahwa momentum sudut suatu sistem kekal bila tidak ada hasil momen gaya eksternal yang bekerja pada sistem.
L1 = L2
I1. w1 = I2. w2

Saat penari menjulurkan lengan atau salah satu kakinya, kecepatan sudut yang dialami penari berkurang. Dengan menyilangkan tangan dan meremas kaki, penari meminimalkan momen inersia terhadap sumbu. (menyilangkan tangan) Saat r semakin kecil, begitu juga l. Juga, karena momentum sudut konstan, kecepatan sudut w bertambah. Oleh karena itu, penari berputar lebih cepat.

Untuk memperjelas, mari kita berhitung. Misalnya, momen inersia seorang penari adalah 4,0 kgm2 saat lengan direntangkan (l1) dan 1,2 kgm2 saat lengan ditekan ke badan (l2). Dengan asumsi kecepatan sudut 1,8 putaran per sekon (w1) dan lengan lurus, kita dapat menghitung rotasi (w2) saat tangan dekat dengan badan. Karena L adalah konstanta, maka L1 = L2. Maka:
L1 = L2
I1. w1 = I2. w2
4. 1,8 = 1,2. w2
w2 = 6 putaran/sekon

Perhatikan baik-baik! Kecepatan sudutnya menjadi lebih dari tiga kali lipat. Jadi seharusnya memang begitu. Paham?

Posting Komentar

0 Komentar