Halo sobat fisika
Kali ini kita akan membahas gerak melingkar.
Apa perbedaan antara gerak melingkar dan gerak translasi?
Mari kita bahas bersama dalam artikel ini.
Contents
Definisi Gerak Melingkar
Gerak melingkar adalah gerak yang dilakukan oleh suatu benda sepanjang lintasan melingkar atau mengelilingi suatu titik tetap.
Sederhananya, seperti bulan mengelilingi bumi, bumi mengelilingi matahari dan sebagainya. Dalam proses gerak melingkar, ada juga gerak translasi.
Lalu apa bedanya?
Dapat dilihat pada ilustrasi di atas bahwa kecepatan linier atau gerak translasi mempunyai arah yang berimpit dengan lintasan melingkar, tetapi bila gerak melingkar mengikuti lintasan melingkar.
Dalam gerak melingkar juga terdapat percepatan sentripetal. Percepatan ini adalah percepatan yang arah geraknya menuju pusat lingkaran.
Bahkan sering kita rasakan saat mengendarai sepeda motor dan pada kecepatan tinggi di tikungan kita merasa ditarik ke tikungan tersebut.
Inilah yang disebut percepatan sentripetal. Perasaan ditarik ke tengah lintasan juga merupakan akibat dari gaya sentripetal.
Semakin besar nilai kecepatan sentripetal benda, semakin besar pula nilai gaya sentripetalnya.
Dengan demikian dapat kita lihat persamaannya seperti di bawah ini.
Rumus Gerak Melingkar
Oke sekarang kita akan bahas rumus-rumus yang ada pada gerak melingkar dan turunannya.
1. Rumus Kecepatan Sudut
ω = v/r
Nama
- ω = kecepatan sudut
- v = kecepatan linier (m/s)
- r = jari-jari lintasan (m)
Kecepatan sudut juga dapat ditemukan dari persamaan
ω = 2πf
atau
ω = 2π/T
Di mana
- π = 22/7 atau 3,14
- f = frekuensi (Hz)
- T = periode (s)
2. Rumus percepatan sentripetal
Ahal =ω2 r = v2 /R
Di mana
- Ahal = percepatan sudut (m/s2)
- ω = kecepatan sudut
- v = kecepatan linier (m/s)
- r = jari-jari lintasan (m)
3. Rumus gaya sentripetal
∑F = mahal
∑F = m ω 2
∑F = mv2 /R
Di mana
- F = gaya sentripetal (N)
- m = massa benda (kg)
- ω = kecepatan sudut
- v = kecepatan linier (m/s)
- r = jari-jari lintasan (m)
Baca juga Listrik statis dan dinamis.
Gerak Melingkar dalam Kehidupan
Kami membahas gerak melingkar dalam kehidupan sehari-hari sedikit lebih awal di artikel ini.
Namun, kami akan membahasnya secara rinci dalam sub-bab ini. Mari kita lihat bersama.
1. Pembalap motor
Pertama kita akan membahas para pembalap motor dan mobil yang berada di tikungan dengan kecepatan tinggi.
Pada ilustrasi di atas dapat kita lihat gaya-gaya yang bekerja pada pembalap yang berada di tikungan.
Dapat dilihat bahwa ada berbagai gaya yang bekerja pada kecepatan linier, kecepatan sudut, percepatan sudut, dan gaya sentripetal.
Di tikungan, pembalap tidak mengalami loncatan dari lintasan akibat gaya sentripetal.
Sehingga, pembalap tidak mengalami terpental atau keluar jalur.
2. Bumi dan Matahari
Berikutnya adalah bumi mengelilingi matahari. Pada dasarnya kondisi atau gaya yang dialami relatif sama.
Namun peristiwa ini dapat diterapkan untuk menghitung periode dalam rotasi Bumi yang berguna untuk menentukan seberapa jauh orbit Bumi mengelilingi Matahari.
Proses ini juga bisa digunakan untuk menentukan berapa lama waktu yang dibutuhkan bumi untuk mengelilingi matahari atau bisa juga disebut berapa lama waktu yang dibutuhkan dalam satu tahun, dan yang terakhir adalah jarak bumi ke matahari yang akan ditentukan.
Setelah mempelajari banyak hal di atas, kita akan menguji pemahaman Anda dengan soal-soal latihan.
Baca juga Momentum dan impuls.
Contoh Soal Gerak Melingkar
1. Ban sebuah sepeda motor yang baik berputar dengan kelajuan linier 7 m/s. Jari-jari roda 14 cm. Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk membuat putaran penuh?
Diskusi
Dikenal
v = 7m/s
r = 14 cm = 0,14 m
Penyelesaian
ω = v / r = 7 / 0,14
ω = 2pi/T
7 / 0,14 = 2 22 / 7 T
T = 7,95 detik
Jadi waktu yang diperlukan roda untuk melakukan satu kali putaran penuh adalah 7,95 s
2. Sebuah bola tenis bermassa 100 gram diikatkan pada seutas tali kemudian diputar mendatar dengan kecepatan sudut 10 rad s-1. Jika panjang tali l = 50 cm, berapakah gaya sentripetal yang bekerja padanya?
Diskusi
Dikenal
m = 100 gr = 0,1 kg
ω = 10 rad·s-1
r = 50cm = 0,5m
Penyelesaian
∑F = mahal
∑F = mv2/r = m ω2 R
∑F = m ω2 r = 0,1 102 0,5
∑F = 0,1 100 0,5
∑F = 5N
Jadi gaya sentripetalnya adalah 5 N.
penyelesaian
Demikian pembahasan tentang lingkaran. Semangat belajar. Baca juga Hukum Archimedes.
website Pelajaran SD SMP SMA dan Kuliah Terlengkap
mata pelajaran
jadwal mata pelajaran mata pelajaran sma jurusan ipa mata pelajaran sd mata pelajaran dalam bahasa jepang mata pelajaran kurikulum merdeka mata pelajaran dalam bahasa inggris mata pelajaran sma jurusan ips mata pelajaran sma
bahasa inggris mata pelajaran
bu ani memberikan tes ujian akhir mata pelajaran ipa
tujuan pemberian mata pelajaran pendidikan kewarganegaraan di sekolah adalah
dalam struktur kurikulum mata pelajaran mulok bersifat opsional. artinya mata pelajaran smp mata pelajaran ipa mata pelajaran bahasa indonesia mata pelajaran ips mata pelajaran bahasa inggris mata pelajaran sd kelas 1
data mengenai mata pelajaran favorit dikumpulkan melalui cara
soal semua mata pelajaran sd kelas 1 semester 2 mata pelajaran smk mata pelajaran kelas 1 sd mata pelajaran matematika mata pelajaran ujian sekolah sd 2022
bahasa arab mata pelajaran mata pelajaran jurusan ips mata pelajaran sd kelas 1 2021 mata pelajaran sbdp mata pelajaran kuliah mata pelajaran pkn
bahasa inggrisnya mata pelajaran mata pelajaran sma jurusan ipa kelas 10 mata pelajaran untuk span-ptkin mata pelajaran ppkn mata pelajaran ips sma mata pelajaran tik
nama nama mata pelajaran dalam bahasa inggris mata pelajaran pkn sd mata pelajaran mts mata pelajaran pjok
nama nama mata pelajaran dalam bahasa arab mata pelajaran bahasa inggrisnya mata pelajaran bahasa arab
seorang pengajar mata pelajaran akuntansi di sekolah berprofesi sebagai
nama mata pelajaran dalam bahasa jepang
hubungan bidang studi pendidikan kewarganegaraan dengan mata pelajaran lainnya
dalam struktur kurikulum mata pelajaran mulok bersifat opsional artinya mata pelajaran dalam bahasa arab
tujuan mata pelajaran seni rupa adalah agar siswa