Olimpiade Sains Provinsi (OSP) 2015 - Fisika SMA, Nomor 6

Sebuah bandul fisis terdiri atas sebuah cakram berjari-jari R yang bermassa m₁ dan sebuah batang tegat yang massanya dapat diabaikan. Cakram diletakan di salah satu ujung batang, sedangkan ujung batang yang lain dapat berputar pada titik P (bayangkan cakram menjadi bandul). Jarak antara titik putar dengan pusat massa bandul adalah l. Mula-mula bandul dilepaskan dari keadaan diam yang membuat sudut cukup kecil  terhadap vertikal. Tepat pada posisi terendahnya, bandul menumbuk secara tidak elastis sama sekali cakram yang lain berjari-jari R dan bermassa m₂, dengan m₂ < m₁. Tentukan:

a. periode bandul sebelum tumbukan? (Nyatakan dalam l, g, dan R)

b. kecepatan bandul sesaat sebelum tumbukan? (Nyatakan dalam l, g,  dan R)

c. kecepatan bandul sesaat sesudah tumbukan? (Nyatakan dalam m₁, m₂, l, g, R, dan )

d. periode bandul setelah tumbukan? (Nyatakan dalam l, g, dan R)