Sebuah batang homogen panjangnya 80 cm dan massanya 3 kg.

Menghitung Momen Inersia Batang Homogen — Ketika Porosnya Tidak di Tengah!

Pernahkah kamu membayangkan memutar sebuah batang panjang, misalnya seperti tongkat atau kayu, tapi poros putarnya tidak di tengah? Nah, dalam fisika, hal ini sering muncul dalam soal dinamika rotasi — dan kuncinya ada pada momen inersia serta teorema sumbu sejajar.

Mari kita bahas soal berikut:

Sebuah batang homogen panjangnya 80 cm dan massanya 3 kg. Batang itu diputar dengan poros terletak pada 20 cm dari salah satu ujungnya. Berapa besar momen inersia batang itu? (Soal PAS Kelas 11 Semester 1)

Langkah 1: Pahami Soal dan Konversi Satuan

Pertama-tama, pastikan semua satuan dalam SI (Sistem Internasional):

• Panjang batang: L = 80 cm = 0.8 m
• Massa batang: m = 3 kg
• Poros berada 20 cm dari ujung → d = 0.2 m

Karena batang homogen, pusat massanya (CM) ada di tengah-tengah, yaitu:

Posisi CM = L/2 = 0.8 / 2 = 0.4 m dari ujung

Jadi, jarak antara poros dan pusat massa adalah:

r = 0.4 m - 0.2 m = 0.2 m

Langkah 2: Gunakan Teorema Sumbu Sejajar

Ketika poros rotasi tidak melalui pusat massa, kita tidak bisa langsung pakai rumus dasar. Kita perlu teorema sumbu sejajar:

I = I_cm + m × r²

Di mana:

• I_cm = momen inersia terhadap pusat massa
• m × r² = tambahan momen inersia karena pergeseran poros

Untuk batang homogen yang berotasi terhadap pusat massa:

I_cm = (1/12) × m × L²

Langkah 3: Hitung Momen Inersia

Hitung I_cm:

I_cm = (1/12) × 3 × (0.8)² = (1/12) × 3 × 0.64 = 1.92 / 12 = 0.16 kg·m²

Hitung m × r²:

m × r² = 3 × (0.2)² = 3 × 0.04 = 0.12 kg·m²

Jumlahkan keduanya:

I = 0.16 + 0.12 = 0.28 kg·m²

Kesimpulan

Jadi, momen inersia batang homogen sepanjang 80 cm dan bermassa 3 kg, yang diputar dengan poros 20 cm dari ujungnya, adalah 0.28 kg·m².

Ini menunjukkan bahwa semakin jauh poros dari pusat massa, semakin besar momen inersianya — artinya, semakin sulit memutar benda tersebut!

Tips Belajar:

• ✅ Selalu konversi satuan ke meter dan kilogram
• ✅ Ingat posisi pusat massa untuk benda homogen
• ✅ Kuasai teorema sumbu sejajar — sangat sering dipakai!

Kalau kamu suka penjelasan seperti ini, jangan lupa share ke teman-temanmu atau simpan sebagai catatan belajar. Fisika itu seru kalau dipahami langkah demi langkah 😊

---