Untuk mencari momen inersia di titik $B$ ($I_B$) yang berjarak 4 cm dari pusat massa titik $A$, kita dapat menggunakan Teorema Sumbu Sejajar (atau Teorema Steiner). Rumusnya adalah:

$I_B = I_A + m \cdot d^2$

dengan:

• $I_A$: momen inersia cakram terhadap pusat massanya, yaitu titik $A$.
• $m$: massa cakram, yaitu $6.5 \, \text{kg}$.
• $d$: jarak antara titik $A$ dan titik $B$, yaitu $4 \, \text{cm}$ atau $0.04 \, \text{m}$.

Langkah-langkah Penyelesaian

1. Hitung $I_A$: Untuk cakram dengan massa $m$ dan jari-jari $r$, momen inersia terhadap pusat massanya $I_A$ diberikan oleh:

   $I_A = \frac{1}{2} m r^2$

   Diketahui:

   • $m = 6.5 \, \text{kg}$
   • $r = 6 \, \text{cm} = 0.06 \, \text{m}$

   Maka,

   $I_A = \frac{1}{2} \times 6.5 \, \text{kg} \times (0.06 \, \text{m})^2$

2. Substitusi Nilai:

   $I_A = \frac{1}{2} \times 6.5 \times 0.0036$

   $I_A = 0.0117 \, \text{kg} \cdot \text{m}^2$

3. Hitung $I_B$: Dengan menggunakan Teorema Sumbu Sejajar,

   $I_B = I_A + m \cdot d^2$

   di mana $d = 0.04 \, \text{m}$.

   $I_B = 0.0117 + 6.5 \times (0.04)^2$

4. Substitusi dan Penyelesaian:

   $I_B = 0.0117 + 6.5 \times 0.0016$

   $I_B = 0.0117 + 0.0104$

   $I_B = 0.0221 \, \text{kg} \cdot \text{m}^2$

Jawaban

Jadi, momen inersia $I_B$ adalah:

$I_B = 0.0221 \, \text{kg} \cdot \text{m}^2$

Apakah Anda memerlukan penjelasan tambahan, atau ada pertanyaan?

Pertanyaan Lanjutan:

1. Bagaimana Teorema Sumbu Sejajar digunakan dalam fisika?
2. Bagaimana rumus momen inersia berbeda untuk bentuk objek yang berbeda?
3. Apa yang terjadi pada nilai $I_B$ jika jarak antara $A$ dan $B$ ditambah?
4. Mengapa penting mengetahui momen inersia dalam mekanika rotasi?
5. Bagaimana perubahan massa dan radius cakram mempengaruhi $I_A$ dan $I_B$?

Tip: Teorema Sumbu Sejajar sangat berguna ketika kita harus menghitung momen inersia di titik yang tidak berpusat di pusat massa objek.