1. Kelas 10 Fisika

Momen Inersia: Definisi, Rumus, Peristiwa & Contoh Soal

Pernahkan kalian pergi ke suatu tempat menggunakan mobil atau transportasi umum? Nah, tak jarang bis atau mobil tersebut mengerem secara mendadak. Penumpang akan terkejut dan otomatis badannya akan terdorong ke depan. Berarti dari kejadian tersebut terdapat peristiwa momen inersia.

Sebenarnya, perwujudan momen inersia banyak kita jumpai di kehidupan sehari-hari bahkan termasuk kejadian sederhana, seperti daun yang jatuh. Kok bisa? daun yang jatuh tersebut semula terdiam di atas dahan pohon, lalu ketika terkena pengaruh dari luar, daun tersebut akan bergerak dan jatuh ke bawah. 

Hmm jadi momen inersia itu apa sih? Yuk, kita simak penjelasannya di bawah ini.

Pengertian Momen Inersia

Pengertian Momen Inersia
Pengertian Momen Inersia

Momen inersia atau hukum kelembaman pernah disinggung saat kalian belajar tentang hukum newton I. Sesuai dengan namanya, hukum kelembaman ini mempunyai makna yaitu cenderung mempertahankan keadaannya. Sebelum belajar lebih jauh, kalian harus tau apa pengertian momen dan inersia itu sendiri.

Artikel Terkait

  • Aljabar Matematika: Dasar-dasar dan Kegunaannya dalam Kehidupan Sehari-hari
    by Amanda Rayta (Studio Literasi) on Januari 18, 2024 at 1:51 am

    Matematika adalah salah satu cabang ilmu yang paling penting dalam kehidupan kita. Salah satu konsep yang sangat penting dalam matematika adalah aljabar. Umumnya, materi aljabar ini kita mulai mempelajarinya sejak kelas 7 SMP.  Aljabar matematika melibatkan penggunaan simbol dan variabel untuk memecahkan masalah dan menjelaskan hubungan antara angka. Namun pada artikel ini lebih fokus untuk Artikel Aljabar Matematika: Dasar-dasar dan Kegunaannya dalam Kehidupan Sehari-hari pertama kali tampil pada Studio Literasi.

  • Tentang Vektor: Definisi, Macam, dan Penerapannya
    by Amanda Rayta (Studio Literasi) on Januari 16, 2024 at 2:43 am

    Dalam dunia matematika, terdapat banyak konsep yang penting dan perlu kita pahami. Salah satunya adalah vektor. Materi vektor ini diajarkan untuk jenjang SMA untuk jurusan IPA yang termasuk daftar mata pelajaran Matematika Peminatan IPA mulai dari kelas 10.  Vektor merupakan salah satu konsep dasar yang memiliki peranan penting dalam berbagai bidang, seperti fisika, matematika, dan Artikel Tentang Vektor: Definisi, Macam, dan Penerapannya pertama kali tampil pada Studio Literasi.

  • Pola Bilangan: Definisi, Jenis, dan Contoh dalam Matematika
    by Amanda Rayta (Studio Literasi) on Januari 12, 2024 at 1:18 am

    Sobat Literasi, tahukah kamu kalau materi tentang pola bilangan merupakan salah satu materi yang cukup populer. Bahkan, pola bilangan juga kerap muncul saat ujian nasional. Pola bilangan ini sebenarnya sudah kita pelajari mulai saat kita kelas 1 SD. Pada awalnya, pelajaran ini berupa pengenalan susunan angka. Dalam matematika, pola bilangan kita gunakan untuk mempelajari hubungan Artikel Pola Bilangan: Definisi, Jenis, dan Contoh dalam Matematika pertama kali tampil pada Studio Literasi.

  • Larutan: Definisi, Jenis, Sifat, dan Fungsi Sehari-hari
    by Amanda Rayta (Studio Literasi) on Januari 12, 2024 at 12:55 am

    Bagi kamu yang berada di jurusan IPA saat SMA, pasti kamu pernah mempelajari larutan. Larutan sendiri termasuk materi dari mata pelajaran kimia. Mungkin yang kamu ingat  mengenai larutan yaitu suatu cairan yang terdiri dari 2 zat yang bercampur sehingga menghasilkan suatu larutan. Melalui artikel ini, Sobat Literasi akan mengetahui lebih lanjut tentang larutan, termasuk definisi, Artikel Larutan: Definisi, Jenis, Sifat, dan Fungsi Sehari-hari pertama kali tampil pada Studio Literasi.

Momen adalah besaran yang berkaitan dengan benda. Sedangkan inersia berasal dari bahasa Latin “iners” yang berarti malas. Inersia merupakan suatu sifat yang terdapat dari benda untuk cenderung menolak perubahan terhadap keadaan geraknya.  Jadi momen inersia merupakan kelembaman benda untuk berputar pada porosnya. Semakin benda tersebut sulit untuk bergerak, maka gaya kelembamannya semakin besar. 

Rumus Menghitung Momen Inersia

Untuk menghitung benda berotasi pada porosnya, maka diperlukan rumus inersia. Berikut adalah rumus yang bisa kalian gunakan untuk menghitung gaya kelembaman, antara lain:

Rumus Momen Inersia Benda Titik (Partikel)

Penggunaan rumus pertama ini untuk menghitung benda titik atau benda yang seimbang. Hanya bergerak secara translasi. Momen inersia dinotasikan dengan huruf “I” dengan satuan kg.m.s², jadi ia merupakan hasil perkalian dari massa dan jarak antara benda dengan sumbu rotasi.

I = m . r²

Keterangan

I = momen inersia benda (kg . m²)

m = massa benda (kg)

r = jarak ke sumbu rotasi (m)

Rumus Momen Inersia Benda tegar

Sama seperti penjelasan di atas, benda tegar tak hanya bertranslasi namun juga berotasi. 

I = mr₁² + mr₂² + mr₃² + … + mr²

Keterangan:

I = momen inersia benda tegar

m₁ = massa partikel pertama

m₂ = massa partikel kedua

m₃ = massa partikel ketiga

mₙ = massa partikel ke-n

r₁ = jarak partikel pertama ke sumbu rotasi

r₂ = jarak partikel kedua ke sumbu rotasi

r₃ = jarak partikel ketiga ke sumbu rotasi

rₙ = jarak partikel ke-n ke sumbu rotasi

Baca Juga : Hukum Newton: Definisi, Bunyi, Rumus & Contoh Soalnya

Peristiwa Momen Inersia

Berikut kami rangkum peristiwa momen inersia yang terjadi di kehidupan sehari-hari.

Dedaunan Berjatuhan

Daun Daun Berjatuhan
Daun Jatuh dari Ranting Pohon

Peristiwa pertama ini kalian sudah pada tahu kan? dedaunan berjatuhan merupakan contoh peristiwa inersia yang sederhana. Daun yang berada di ranting pohon cenderung diam, namun ketika ia jatuh karena gaya gravitasi, ia akan bergerak menuju tanah.

Mengaduk Minuman dalam Gelas

Arus Putaran Contoh Momen Inersia
Arus Putaran Contoh Momen Inersia

Siapa sangka jika peristiwa mengaduk minuman termasuk dalam momen inersia? Ketika kita mengaduk minuman tersebut, akan terjadi perputaran arus yang mengikuti arah adukan sendok. Nah, ketika pengaduk tersebut kita ambil, ternyata arus berputarnya masih ada. Inilah disebut dengan peristiwa inersia. 

Bermain Gasing

Permainan masa kecil ini juga menerapkan hukum kelembaman. Gasing adalah mainan yang terbuat dari kayu atau plastik yang bisa berputar dan menumpu pada satu titik. Untuk tetap berputar, gasing memerlukan kesetimbangan pada suatu titik. Biasanya untuk memainkannya, tali harus melilit pada badan gasing. Lalu, gasing dilepaskan dan berputar di tanah. Jadi, gasing akan berputar sesuai porosnya dan akan berhenti beberapa detik kemudian.

Bermain Roller Coaster

Momen Inersia Pada Roller Coaster
Momen Inersia Pada Roller Coaster

Naik roller coaster, siapa takut? ternyata saat menaiki wahana roller coaster, kita akan menemukan banyak peristiwa gaya dalam fisika, salah satunya adalah hukum kelembaman. Mengingat kembali, hukum inersia menyatakan benda akan terus bergerak, selama ada timbal balik gaya yang sama, namun berlawanan arah. 

Mesin Sentrifugasi

Momen Inersia Pada Mesin Centrifuge
Momen Inersia Pada Mesin Centrifuge

Peristiwa selanjutnya adalah melakukan pemisahan zat yang berbeda menggunakan mesin centrifuge. Mesin centrifuge berfungsi untuk memisahkan zat tercampur hingga membentuk fase yang berbeda. Ia memanfaatkan momen inersia berupa kesetimbangan tabung centrifuge yang ada di dalamnya, karena jika tidak mempunyai kesetimbangan antar tabung, maka mesin akan bergetar sehingga pemisahan pun tidak berjalan dengan baik. 

Kendaraan Mengerem Mendadak

Ini adalah contoh umum hukum kelembaman. Saat pak supir menarik tuas rem secara mendadak, sontak badan penumpang akan terdorong ke depan. Begitupun juga saat tancap gas terlalu mendadak, otomatis badan kita akan tertarik ke belakang. 

Satelit Bergerak Mengelilingi Planet

Satelit Mengelilingi Planet
Satelit Mengelilingi Planet

Selanjutnya adalah satelit adalah benda langit yang beredar mengitari benda langit dan berada dalam gaya tarik yang lebih besar. Satelit itu berputar terus-menerus tanpa henti karena ia memanfaatkan momen inersia. 

Baca Juga : Mengenal Besaran Turunan, Karakteristik & Jenisnya

Contoh Soal dan Pembahasan

Supaya lebih paham, yuk simak contoh soal di bawah ini sebagai sumber referensi belajarmu!

Soal 1

Terdapat sebuah benda berputar dengan jari-jari 0,6 m mengitari sumbu X. Massa bendanya adalah sekitar 8 kg. Hitunglah momen inersianya!

Dik:

r = 0,6 meter

m = 8 kilogram

Dit:

I = ?

Jawab:

I = 0,62 . 8 = 2,88 kg.m2

Jadi, momen inersianya sebesar 2,88 kg.m2

Soal 2

Terdapat sebuah cakram pejal dengan sumbu rotasi di pusat cakram bermassa 15 kg dan berjari-jari 0,3 meter. Maka, tentukanlah momen inersianya!

Dik:

m = 15 kilogram

r = 0,3 meter

Dit: I?

Jawaban:

I = ½  . m . r²

I = ½  . 15 . 0,3²

I = ½  . 15. 0,09

I = 1,35 kg.m² .

Jadi, momen inersianya sebesar 1,35 kg.m²

Kesimpulan

Momen inersia adalah kelembaman benda untuk dapat berputar pada porosnya. Rumusnya terbagi menjadi dua tergantung gaya bendanya yaitu pada benda titik partikel dan benda tegar. Perwujudan momen inersia bisa kalian jumpai sehari-hari, seperti pengereman mendadak saat berkendara, daun yang berjatuhan atau mengaduk minuman di dalam gelas. 

Ternyata, gaya fisika sangat dekat dengan kehidupan kita ya, atau jangan-jangan hari ini kita sudah menerapkan salah satu gaya fisika tapi sebenarnya kita tidak menyadarinya. Belajar fisika memang menyenangkan, bukan? Semoga bermanfaat!

Tidak ada komentar

Komentar untuk: Momen Inersia: Definisi, Rumus, Peristiwa & Contoh Soal

    Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

    ARTIKEL TERBARU

    Halo, kawan literasi. Pernahkah kalian mendengarkan istilah debit dan kredit? Istilah ini sering kalian dengar saat melakukan pembayaran di bank atau mengurus keperluan administrasi sekolah. Sebenarnya kata tersebut memiliki arti yang luas dalam bidang akuntansi dan perbankan, tidak bisa kita artikan dalam satu bidang saja. Hmm, menarik nih!  Oh iya, terus apa kalian pernah mendengar […]
    Halo, kawan literasi. Bagaimana kabarnya? Aku harap kalian sehat-sehat saja ya. Pembahasan kali ini tak kalah menarik dari sebelumnya, lho. Yap, hari ini kita akan membahas sesuatu yang ada di sekitar kita. Wah, apa ya? Coba tebak! Benar, kita akan membahas tentang rangkaian listrik.  Sebelumnya kita memulai, apakah kalian menyadari bahwa listrik mempunyai peranan penting […]

    Trending

    Halo kawan literasi, bagaimana kabar kalian? aku harap baik-baik saja, ya. Pada pembahasan artikel fisika ini masih berhubungan dengan kelistrikan yaitu hukum ohm. Nah, pasti kalian sedikit banyak mengenal hukum fisika tersebut. Ternyata dalam rangkaian listrik, harus mempunyai hambatan dengan besar tertentu, lho. Mau tau kenapa?  Daripada penasaran, ayo kita belajar hukum fisika ini mulai […]
    Kegiatan transaksi sangat berkaitan dengan alat pembayaran. Semakin bertambahnya zaman, teknologi dan informasi di bidang ekonomi dan perbankan semakin berkembang. Analogi sederhananya adalah keadaan dahulu semaju sekarang, alat pembayaran hanya menggunakan uang logam dan uang kertas.  Ternyata, manusia menemukan beberapa keterbatasan dalam melakukan pembayaran. Jadi, muncullah beberapa metode atau alat pembayaran yang efektif dan efisien […]
    Salah satu alat optik yang paling dipakai oleh orang-orang yang di sekitar adalah kacamata. Seperti yang kita tahu, kacamata adalah alat bantu penglihatan untuk melihat objek dengan jelas. Nah, kawan literasi apakah kalian menyadari bahwa kacamata memiliki sistem khusus untuk memudahkan mata melihat benda dari jarak dekat maupun jauh?  Atau sesederhana kamera yang sering kita […]