Diketahui:

Massa m = 200 g = 0,2 kg

Kedalaman shuriken menancap di kayu $l$ = 2 cm = $2\times10^{-2}\text{}$m

Gaya F = 80 N

Jari-jari r = 8 cm = $8\times10^{-2}\text{}$ m

Ditanya:

Kecepatan sudut $\omega=?$

Jawab:

1) Menentukan perlambatan

Sesuai dengan hukum II Newton, bahwa besarnya percepatan suatu benda sebanding dengan besar gaya yang menyebabkan benda tersebut bergerak dan berbanding terbalik dengan massa yang dimilikinya.

$\Sigma F=ma$

Gaya di sini merupakan gaya hambat yang diterima shuriken dari papan kayu. Sehingga, penyelesaiannya menjadi:

$80\ =\ 0,2\ a$

$a=\frac{80}{0,2}$

$a=400$ m/s²

Karena mendapat gaya hambat, artinya shuriken mengalami perlambatan, sehingga $a$ bernilai negatif

$a=-400$ m/s²

2) Menentukan kecepatan awal

Sebelum menancap kedalam kayu, ada kecepatan awal $v_0$ yang dimiliki shuriken hingga akhirnya berhenti $\left(v_t=0\right)$. Secara perlahan, pada saat shuriken masuk kedalam kayu hingga kemudian berhenti, shuriken mengalami gerak lurus berubah beraturan

$v_t^2=v_0^2+2al$

$0=v_0^2​+2(−400)\left(2\times10^{-2}\right)\$

$0=v_0^2​-\left(1.600\times10^{-2}\ \right)$

$v_0^2=16$

$v_0^{ }=\sqrt{16}$

$v_0^{ }=4$ m/s

3) Menentukan kecepatan sudut

Kecepatan awal saat shuriken memasuki kayu sama dengan kecepatan awal Boruto saat melemparkan shurikan. Karena shuriken bergerak lurus beraturan, maka kecepatan sudut yang harus diberikan Boruto adalah dengan menggunakan persamaan gerak melingkar beraturan. Untuk kecepatan sudut $\omega$ tertentu, kecepatan linear $v$ sebanding dengan jarak titik dari pusat lingkarannya $r$, $v=\omega r$. Sehingga, $\omega=\frac{v}{r}$.

$\omega=\frac{v_0}{r}$

$=\frac{4}{8\times10^{-2}}$

$=0,5\times10^2$

$=50$ rad/s

Jadi, kecepatan sudut yang harus diberikan Boruto adalah 50 rad/s.