SATUAN PEMBELAJARAN

GERAK MELINGKARI .Tujuan Pembelajaran :

Setelah mempelajari materi ini, diharapkan siswa dapat :

1. Menjelaskan pengertian gerak melingkar

2. Menjelaskan pengertian radian

3. Menjelaskan hubungan antara sudut dan busur

4. Menjelaskan pengertian periode dan frekwensi

5. Menjelaskan pengertian kecepatan linier dan kecepatan anguler serta perumusannya

6. Menjelaskan pengertian percepatan linier dan percepatan anguler serta perumusannya

7. Menjelaskan pengertian gaya sentripetal, gaya sentrifugal dan perumusannya.8. Menyebutkan contoh-contoh gaya sentripetal dan gaya sentrifugal dalam kehidupan

9. Menjelaskan aplikasi gerak melingkar dalam kehidupan sehari-hari.10. Menjelaskan pengertian gerak melingkar beraturan11. Merumuskan dan menghitung besaran-besaran pada gerak melingkar beraturan

12. Menjelaskan pengertian gerak melingkar berubah beraturan.13. Merumuskan dan menghitung besaran-besaran pada gerak melingkar berubah beraturanII.Materi Pembelajaran :

Pengertian gerak melingkar

Kecepatan dan percepatan

r a .

Besarnya percepatan sentripetal adalah :

Sebanding dengan kuadrat kecepatan singgung benda yang bergerak melingkar

Berbanding terbalik dengan panjang jari-jari lintasan singgung.Sehingga secara matematis dapat ditulis :

Pengertian radian

BHubungan antara sudut dan busurSebuah benda bergerak dari titik A ke B, maka dalam illustrasi ini diperoleh hubungan sudut dengan busur AB dimana :

= dalam radianJika waktu yang dibutuhkan dari melintas dari A ke B adalah t, maka panjang busur AB sama dengan v. t sehingga :r. = v. t pers. 1r = jari-jari lintasan m

v = kecepatan singgung m.s-1

= sudut keliling / sudut lintasan benda 0 atau rad.Kecepatan dalam GMB

Illustrasi berikut menggambarkan vector VA dan VB yang ekor-ekornya diletakkan dalam satu titik.

A

VB VA

BV

Besar dari perubahan kecepatan :

Percepatan rata-rata pada gerak melingkar beraturanUntuk menghitung percepatan rata-rata, maka dapat dipergunakan persamaan 1 dan pers. 2 :

Percepatan dalam GMB sering disebut dengan percepatan sentripetal karena arah percepatan ini menuju ke pusat lingkaran.periode

* Bulan mengelilingi bumi dengan periode satu bulan. artinya setelah waktu satu bulan, maka bulan akan kembali ke posisi semula.* Bumi mengelilingi matahari dengan periode satu tahun. Artinya bumi membutuhkan waktu satu tahun untuk kembali menempati posisi semula.FrekwensiFrekwensi ( f ) adalah banyaknya putaran yang ditempuh oleh suatu benda selama satu detik.

Kecepatan linier dan kecepatan sudut (kecepatan anguler ) v Pada gerak melingkar ini terdapat dua gerakan , yaitu : P1 Gerakan linier R v Gerakan sudut 0 P0

R

Dari gambar diatas jika benda bergerak dari titik Po keliling sampai Po lagi maka benda tersebut dikatakan bergerak melingkar, karena lintasannya berupa lingkaran.

Kecepatan linier dan perumusannyaKecepatan linier adalah kecepatan gerak benda yang selalu menyinggung lintasan berupa lingkaran. Dari gambar diatas waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu kali putaran disebut periode (T), sedang jumlah putaran yang terjadi setiap detik disebut frekwensi (f).

Kecepatan linier dapat didefinisikan besarnya lintasan yang ditempuh per satuan waktu.

Kecepatan anguler dan perumusannyaKecepatan anguler atau kecepatan sudut adalah besarnya sudut yang ditempuh selama benda bergerak ( melingkar ) dalam waktu tertentu ( t detik ). Pernyataan tersebut dapat dirumuskan sbb : Percepatan linier

Percepatan linier merupakan perubahan kecepatan linier tiap satuan waktu. Karena benda bergerak melingkar maka kecepatan liniernya disebut kecepatan tangensial sehingga percepatannya diperoleh dari penurunan kecepatan tersebut disebut percepatan tangensial.

Secara matematis besarnya percepatan linier untuk benda yang bergerak melingkar adalah:

Percepatan sudut (percepatan anguler )

Percepatan anguler ini merupakan perubahan kecepatan sudut tiap satuan waktu. Secara matematis dapat dituliskan :

Hubungan antara percepatan linier (tangensial) dengan percepatan anguler (sudut)

Hubungan tersebut dapat dinyatakan dalam bentuk persamaan :

Percepatan sentripetalAdalah percepatan dari suatu benda yang bergerak melingkar dan arahnya selalu menuju kepusat lingkaran.

Gaya sentripetal

Benda yang bergerak melingkar mempunyai percepatan sentripetal yang konstan. Percepatan ini disebabkan oleh suatu gaya yang disebut gaya sentripetal yang arahnya searah dengan percepatan sentripetal yaitu ke pusat lingkaran. Besarnya gaya ini secara matematis dapat di tulis

m = masa benda .kg

F = gaya sentripetal .newton

Contoh gaya sentripetal

gaya tarik gravitasi bumi dan matahari menyebabkan bumi berputar mengelilingi matahari.

Gaya tarik gravitasi ini berputar sebagai gaya sentripetal.

Sebaliknya jika tidak ada gaya sentripetal, maka gerak benda tidak melingkar. Hal in karena setiap benda cenderung untuk bergerak lurus sesuai sifat inersia. Misalkan sebuah benda yang di hubungkan dengan tali diputar. Ketika tali dilepaskan, gaya yang bekerja pada benda nol, akibatnya benda bergerak lurus.

Contoh :

Sebuah benda massanya 100 gram di ikat dengan seutas tali yang panjangnya 0,5 meter, kemudian diputar dapat berputar beraturan dengan kecepatan 5 m / det. Berapakah tegangan talinya ?

Diketahui :

m = 100 gr = 0,1 kg Jawab : tegangan tali = FspR = 0,5 m

V = 5 m / det.

F sp =

Gaya sentrifugalKetika kita naik bus yang sedang melaju kemudian membelok kekanan, maka kita akan terlempar ke kiri begitu sebaliknya ketika bus tersebut membelok ke kiri maka kita akan terlempar ke kanan. Hal ini karena adanya suatu gaya yang di sebut gaya sentrifugal. Jadi gaya sentrifugal adalah gaya semu yang di rasakan oleh seseorang ketika bergerak melingkar yang arahnya keluar pusat lingkaran.Gaya sentrifugal ini dinamakan gaya semu karena gaya ini bukan gaya murni dan muncul akibat kelembaman atau inersia pada semua benda yang bergerak dipercepat.Illustrasi gaya semu Seorang penumpang duduk di atas sandaran jok mobil. Ketika mobil bergerak dipercepat ke depan. Penumpang terpental ke belakang dan jatuh. Pada saat terpental, penumpang merasakan terlempar ke belakang mobil. Arah gaya yang dirasakan berlawanan dengan arah percepatan mobil. Kita tidak melihat gaya yang menyebabkan penumpang jatuh ke belakang. Oleh karena itu gaya yang menyebabkan penumpang terlempar adalah gaya semu. Bagi orang yang mengalaminya, gaya ini sepertinya ada, tetapi sebenarnya gaya ini hanya merupaka konsekuensi dari hukum I Newton. Menurut hukum I Newton, suatu benda akan berusaha mempertahankan posisinya. Ketika mobil dipercepat secara alamiah penumpang berusaha mempertahankan posisinya akibatnya ia tertinggal. Gaya Semu Pada Ontang-Anting

Apakah gaya semu dirasakan oleh semua benda yang dipercepat?

Ya!

Misalnya gaya yang dirasakan ketika naik ontang-anting. Kita mengalami percepatan ke pusat lingkaran, seolah-olah menerima gaya yaitu gaya sentrifugal ke luar lingkaran.

bergerak melingkar, T = F. Mengingat a = dan menurut hokum II Newton, F = m a, maka:T = m.Jika kita berperan sebagai batu, maka kita akan merasakan 2 gaya yaitu gaya tegang tali T dan gaya sentrifugal yang besarnya m. Arah gaya tegang tali T menuju pusat lingkaran, sedangkan arah gaya sentrifugal berlawanan dengan arah T. Kedua gaya ini seimbang sehingga T- m= 0 atau T = m

Roller Coaster

Aplikasi gerak melingkar :

VA = VBA .RA = B. RB 2

Gerak melingkar beraturan

Adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa lingkaran dan kecepatan sudutnya selalu tetap

aRm

V1 R

V2Massa titik m yang bergerak melingkar dengan kelajuan yang tetap v dalam lingkaran berjari-jari R akan mengalami suatu percepatan a . meskipun besar dan kecepatannya tidak berubah, tetapi arah percepatannya selalu berubah berdasarkan vector kecepatan sehingga menimbulkan suatu percepatan as yang arahnya menuju ke pusat lingkaran. Percepatan inilah yang disebut percepatan sentripetal (as) atau percepatan radial (aR).

Gerak melingkar berubah beraturan

Jadi gerak melingkar berubah beraturan adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa lingkaran dan kecepatan sudutnya berubah secara beraturan setiap waktu.Gerak melingkar berubah beraturan dipercepat

Adalah gerakan suatu benda yang lintasannya berupa lingkaran dan kecepatan sudutnya setiap waktu selalu bertambah secara beraturan. Untuk menentukan besarnya kecepatan sudut ahir t dari suatu benda yang bergerak melingkar dengan kecepatan sudut awal o dan mengalami percepatan sudut , maka kita dapat menyusun kembali rumus percepatan sudut dengan menuliskan interval waktu t sebagai t , sehingga diperoleh :t = o + .t

t = kecepatan sudut akhir rad/s

= percepatan sudut ..rad/s2o = kecepatan sudut awal .rad/s

t = interval waktu sekon

untuk menetukan besarnya lintasan sudut yang ditempuh dalam selang waktu tertentu kita dapat menggunakan persamaan :

dimana = jumlah lintasan sudut yang ditempuh .rad.

= percepatan sudut rad/s2Gerak melingkar berubah beraturan diperlambat

Adalah gerakan suatu benda yang lintasannya berupa lingkaran dan kecepatan sudutnya setiap waktu selalu berkurang secara beraturan.

Untuk menentukan besarnya kecepatan sudut ahir t dari suatu benda yang bergerak melingkar dengan kecepatan sudut awal o dan mengalami perlambatan sudut , maka kita dapat menyusun kembali rumus percepatan sudut dengan menuliskan interval waktu t sebagai t , sehingga diperoleh :

t = o - .t = perlambatan sudut ..rad/s2untuk menetukan besarnya lintasan sudut yang ditempuh dalam selang waktu tertentu kita dapat menggunakan persamaan :

dimana = jumlah lintasan sudut yang ditempuh .rad.

= perlambatan sudut rad/s2Gabungan antara Gerak melingkar beraturan dengan Gerak melingkar berubah beraturanSebuah kipas angin semula diam (o = 0) kemudian dinyalakan dalam selang waktu tertentu (t) sehingga kecepatan sudutnya berubah menjadi (t ). Dalam hal ini kipas tersebut dikatakan melakukan GMBB dipercepat. Kemudian kipas tersebut akan berputar dengan kecepatan sudut yang konstan dalam selang waktu tertentu (GMB) dan ketika kipas tersebut dimatikan, maka dalam selang waktu tertentu akan berhenti (t = 0) hal ini kipas melakukan GMBB diperlambat.Hubungan antara lintasan sudut () dengan jumlah putaran ( n ) atau radianJika sebuah benda melintas satu kali putaran penuh, maka dapat dinyatakan 1 x 2 radian

Jika sebuah benda melintas dua kali putaran penuh, maka dapat dinyatakan 2 x 2 radian

Jika sebuah benda melintas tiga kali putaran penuh, maka dapat dinyatakan 3 x 2 radian

Jika sebuah benda melintas n kali putaran penuh, maka dapat dinyatakan n x 2 radian

Sehingga secara umum dapat dirumuskan :

RANGKUMAN

Hubungan rumus antara gerak lurus dengan gerak melingkar adalah sebagai berikut :

NoGERAK LURUSGERAK MELINGKARKONVERSI

1

(GMB)

2

(+) = gerak dipercepat

3

percpt(-) = gerak diperlambat

4

perlmbt

5

6

GMBB dipercepat

7

GMBB diperlambat

8

III.EVALUASI :PILIHAN GANDA

Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat

1.Frekwensi adalah : ..

a.kecepatan per satuan waktu

b.jumlah putaran per satuan waktu

c.lintasan per satuan waktu

d.jumlah putaran suatu benda

e.waktu yang diperlukan oleh suatu benda dalam menempuh satu putaran

2.Kecepatan sudut adalah : .

a.besarnya sudut yang ditempuh per satuan waktu

b.besarnya lintasan yang ditempuh per satuan waktu

c.jumlah putaran per satuan waktu

d.frekwensi per waktu

e.besrnya jarak tempuh per satuan waktu

3.Sebuah kelereng masanya m di ikat dengan tali sepanjang r lalu diputar melingkar tiba-tiba talinya putus akibatnya kelereng telempar keluar sedang tali menuju tuas pemutar. Peristiwa tersebut pada tali menunjukkan adanya gaya .

a.gaya sentripetal

b.gaya sentrifugal

c.gaya grafitasi

d.gaya normal

e.gaya berat

4.Sebuah mobil truck yang bermuatan tebu sedang melaju kencang lalu membelok ternyata mobil tersebut terpunting keluar. Hal ini pada mobil bekerja gaya : .

a.gaya sentripetal

b.gaya sentrifugal

c.gaya grafitasi

d.gaya normal

e.gaya berat

5.Roda yang berdiameter 50 cm berputar pada 300 rpm, maka keceepatan liniernya adalah

a.471 m / menit

b.800 m / menitd.942 m / menit

c.706,5 m / menite.492 m / menit

6.Mesin bubut dinaikkan putarannya dari 180 rpm menjadi 300 rpm dalam waktu 25 detik. Percepatan sudut yang dialami mesin bubut adalah : rad / det.2

a.1

b.0,5d.0,25

c.0,75e.1,25

7.Kincir berputar dengan kecepatan sudut 20 rad / det. Mendapat percepan sudut sebesar 5 rad / det.2 maka besarnya kecepatan sudut setelah 10 detik adala : ..rad / det.

a.120

b.95d.70

c.45e.54

8.Sebuah benda yang bergerak melingkar beraturan berlaku :.

a.kecepatannya tetap

b.percepatannya tetapd.momentumnya tetap

c.lajunya tetape.gaya sentripetalnya tetap

9.Jika titik P dan Q berturut-turut terletak pada ujung dan pertengahan jari-jari sebuah roda yang berputar beraturan maka berlaku:.

a.kecepatan sudut dan kecepatan liniernya sama

b.kecepatan sudut dan kecepatan liniernya tidak sama

c.kecepatan sudut sama tetapi kecepatan liniernya tidak sama

d.kecepatan sudut tidak sama tetapi kecepatan liniernya sama

e.percepatan sudutnya tidak sama

10.Diketahui benda bermasa m bergerak melingkar beraturan dengan keepatan sudut dan jari-jari lingkaran r . energi kinetik benda tersebut adalah:

a.2mr2

b. mr3d.2mr3

c. m2re. m2r2

11.Jari-jari lintasan sebuah benda yang bergerak melingkar beraturan adalah m energi kinetik 5 joule, maka gaya sentripetal benda tersebut adalah :Newton

a.10

b.20d.40

c.30e.50

12.Mobil masanya 900 kg bergerak dengan keepatan 10 m/s pada tikungan yang berjari-jari 25 m maka gaya sentripetal yang dialami mobil itu adalah : Newton

a.1800

b.3600d.6000

c.4500e.9000

13.Akibat gerak melingkar bumi, keadaan Ayu yang bermasa a dan berada di Bandung dan Lina yang bermasa b berada di London, akan sama dalam hal

a.kelajuan liniernya

b.kecepatan liniernyad.kecepatan angulernya

c.gaya gravitasi buminyae.percepatan sentripetalnya

14.Diantara ketentuan berikut ini :

(1) kecepatan sudutnya tetap, kecepatan liniernya berubah

(2) kecepatan sudut dan kecepatan liniernya tetap

(3) kecepatan sudut berubah, kecepatan linier tetap

Yang berlaku pada gerak melingkar beraturan adalah :

a.1 saja

b.1 dan 2d.2 dan 3

c.2 sajae.3 saja

15.Pernyataan berikut tentang percepatan sentripetal pada gerak melingkar :

(1) percepatan sentripetal di setiap titik pada lintasannya selalu menuju pusat lingkaran

(2) percepatan sentripetal mengubah arah kecepatan linier, sehingga lintasannya berupa

lingkaran

(3) besar percepatan sentripetal pada setiap lintasan bergantung pada kecepatan sudut dan jari-jari lintasan

(4) arah vector percepatan sentripetal searah dengan vector keepatan liniernya.

Pernyataan di atas yang benar adalah

a.1 dan 2

b.2 dan 3d.1, 2 dan 3

c.3 dan 4e.1, 2, 3 dan 4

16.ketika sebuah partikel bergerak dalam suatu lingkaran mendatar dengan kecepatan sudut 1, percepatan sentripetalnya adalah a . ketika partikel bergerak dalam lingkaran yang sama dengan kecepatan sudut 2 , percepatan sentripetalnya adalah 3a , maka nilai adalah :

a.0,3

b.0,6d.3,0

c.1,7e.9,0

17.

18.Perhatikan illustrasi berikut !

T

m a

r

v

19.Sebuah benda mula-mula bergerak melingkar dengan jari-jari R. kemudian jari-jari lintasannya diubah menjadi 2R. tetapi energinya tetap. Perubahan gaya sentripetal yang bekerja pada benda sebanyak ..kali.

a.

b. d.1

c.2e.4

20.Dengan menggunakan alat sentripetal, benda yang masanya m diputar melingkar beraturan dengan keepatan anguler , apabila panjang tali sentripetal diperkecil menjadi kali, maka dengan beban yang tetap kecepatan anguler menjadi .

a.4

b.2d.

c.1e.

21.Perhatikan dua buah roda berikut :

22.

23.Suatu benda bergerak melingkar beraturan, maka :

(1). Besarnya gaya sentipetalnya tetap

(3). Energi kinetic benda tetap

(2). Momentum benda tetap

(4). Percepatan benda tetap

Pernyataan yang benar adalah :..

a. (1), (2) dan (3)

b. (1) dan (3)d.hanya (4)

c. (2) dan (4)e.semua benar.

24. Satelit bergerak dalam lintasan berbentuk lingkaran, maka :.

a.besar kecepatannya tetap dan tidak ada gaya yang bekerja padanya

b.besar kecepatannya tetap dan percepatannya nol

c.besar kecepatan dan percepatannya tetap

d.percepatan dan gaya yang bekerja padanya sama dengan nol

e.kecepatan sudut dan kecepatan liniernya berubah

25.Sebuah benda masanya 5 kg di ikat dengan tali, berputar dalam bidang vertical. Lintasan dalam bidang itu berbentuk lingkaran dengan jari-jari 1,5 m. jika kecepatan sudut 2 rad/s dan g = 10 m/s2 , maka tegangan tali pada saat benda berada pada titik terendah adalah :

a.30 N

b.40 Nd.70 N

c.50 Ne.80 N

26.Sebuah benda masanya 8 kg bergerak melingkar beraturan dengan kelajuan 5 m/s. bila jari-jari 1 meter maka:....

1). Gaya sentripetalnya 200 N

2). Waktu putarnya 0,4 detik

3). Vektor kecepatannya tidak tetap

4). Vektor percepatan sentripetalnya 25 m/s2

Pernyataan yang benar adalah:.....a. 1, 2 dan 3

b. 1 dan 3

d. Hanya 4

c. 2 dan 4

e. Semua benar

27. Sebauh benda masanya 10 kg di ikat dengan tali dan diputar sehingga lintasannya berbentuk lingkaran vertikal dengan jari-jari 1 m. Jika gaya tegangan maksimum yang didapat 350 N, maka kecepatan maksimum bendaa tersebut adalah: ........m/s.a. 4,5

b. 5,0

d. 6,5

c. 5,5

e. 6,5

28. Sebuah benda bermasa m di ikatkan diujung seutas tali lalu dayunkan dibidang vertikal. Jika g adalah percepatan grafitasi bumi maka gaya sentripetal minimum dititik terendah agar benda dapat melakukan gerak melingkar penuh adalah : ............ a. 5 mg

b. 4 mg

d. 2 mg

c. 3 mg

e. mg

Besarnya perubahan kecepaatan :

V = EMBED Equation.3

V = 2. EMBED Equation.3 ..pers. 2

Vector perubahan kecepatan :

VA + V = VB

V = VB - VA

VB

VA

Jika dua roda dihubungkan dengan sabuk atau rantai, maka arah putarnya sama. Hubungan keepatan sudut antara kedua roda adalah :

VA = VB

EMBED Equation.3

Jika dua roda menyatu dalam satu poros, maka arah putarnya sama. Hubungan kecepatan sudut antara kedua roda adalah :

EMBED Equation.3

Sebuah benda yang masanya m dihubungkan dengan tali sepanjang r lalu diputar diatas meja yang licin, maka besarnya kecepatan benda tersebut adalah ..kecuali:

a. sebanding dengan akar kuadrat dari panjang tali itu

b. sebanding dengan akar kuadrat gaya sentripetal benda itu

c. berbanding terbalik dengan akar kuadrat masa benda itu

d. berbanding terbalik dengan akar kuadrat tegangan tali

e. berbanding lurus dengan akar kuadrat tegangan tali

Dua buah roda saling bersinggungan seperti gambar disamping dimana perbandingan jari-jari roda A dengan jari-jari roda B adalah 5 : 2 jika roda A berputar 1500 rpm, maka roda B berputar : ..rpm.

a. 3000

b. 3200d. 3.500

c. 3400 e. 3.750

= 2 .n. rad

EMBED Equation.3

Jari jari roda A = 50 cm dan jari-jari roda B = 20 cm, jika roda A berputar dengan kecepatan 4 m/s maka kecepatan putar roda B adalah : .m/s

a. 5

b. 10d. 20

c. 1,6e. 16

EMBED Equation.3

Diketahui seperti gambar di samping.

RA = 25 cm, RB = 15 cm dan RC = 40 cm.

Jika roda C berputar 60 rpm. Hitung kecepatan sudut roda A !

Jawab:

B = C , VA = VB = V rantai

fC = 60 rpm = 1 Hz

A = ?

C = 2fC = 2.1 = 2 rad. s-1 B = 2 rad. s-1

Gaya sentripetal sebenarnya menarik benda ke pusat lingkaran, tapi mengapa benda tetap dapat mempertahankan gerak melingkarnya atau tidak bergerak menuju ke pusat lingkaran ?. hal ini disebabkan karena gerak benda tidak selalu searah dengan arah gaya melainkan dengan kecepatannya. Pada gerak melingkar arah kecepatannya menyinggung lingkaran. Sedangkan gaya sentripetal hanya membelokkan arah gerak terus-menerus akibatnya lintasan benda menjadi berbentuk lingkaran.

A

a. 1

b. 30

c. 60

d. 1/30

e. 1/60

Perhatikan jarum jam berikut:

Jika jarum detik berputar satu kali putaran, maka kecepatan angulernya adalah rad.s-1

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

o

Sudut dapat dinyatakan ddalam bentuk radian.

Sudut radian adalah sudut yang terbentuk pada pusat lingkaran oleh sebuah busur yang panjangnya sama dengan jari-jari lingkaran tersebut.

EMBED Equation.3

V

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

o

Secara matematis frekwensi dapat dinyatakan :

EMBED Equation.3 dimana : n = jumlah putatan, t = waktu untuk berputar s

Jika T dinyatakan dalam detik, maka f = 1/T dalam satuan hertz. ( Hz) atau sekon -1.

Contoh :

Dalam waktu satu menit baling-baling membuat putaran 120 putaran. ( 120 rpm ). Berarti dalam waktu satu detik baling-baling akan membuat 120 / 60 = 2 putaran. Banyaknya putaran tiap detik inilah yang disebut frekwensi. Jadi frekwensi baling-baling adalah ; 2 Hz

Periode ( T ) adalah waktu yang diperlukan oleh suatu benda untuk berputar satu putaran penuh.

Contoh :

* Periode jarum detik pada jam dinding adalah 1 menit. Artinya untuk berputar satu putaran penuh, jarum detik memerlukan waktu satu menit.

Dalam gerak melingkar beraturan, meskipun besar kecepatannya tetap, namun arahnya berubah-ubah dan menyinggung lingkaran. Oleh karena itu kecepatan gerak melingkar sering di sebut kecepatan singgung. Dengan adanya perubahan arah kecepatan ini, maka dalam gerak melingkar terdapat suatu percepatan yang besarnya tetap dimana arah percepatan ini selalu menuju ke pusat lingkaran. Percepatan inilah yang di sebut percepatan sentripetal

Gerak melingkar adalah gerakan suatu benda yang lintasannya berupa lingkaran dengan radius r dan kecepatan v.

Gerak melingkar yang besar kecepatannya tetap disebut gerak melingkar beraturan ( GMB)

Coba anda sebutkan contoh dalam kehidupan sehari-hari benda - benda yang bergerak melingkar sepuluh saja !

Sebuah drum semula diam (kecepatan sudutnya nol) terletak pada bidang miring kemudian drum tersebut dilepas hingga menggelinding (kecepatan sudutnya semakin besar) kemudian terjadi perlambatan sudut akibat gesekan dengan tanah hingga berhenti (kecepatan sudutnya diperkecil). Ketika drum menggelinding maka gerakannya adalah gerak melingkar berubah beraturan dipercepat, namun ketika drum mencapai tanah gerakannya adalah diperlambat bahkan ahirnya berhenti (gerak melingkar diperlambat beraturan).

Besarnya lintasan sudut yang ditempuh dalam GMB ini memenuhi persamaan :

= o + .t

dengan o adalah lintasan sudut benda semula .rad.

besarnya V1 dan V2 sama tetapi arahnya berbeda.

Gaya tarik listrik antara electron dengan proton pada suatu

atom hydrogen menyebabakan electron dapat mengelilingi proton. Gaya tarik listrik ini berperan sebagai gaya sentripetal.

EMBED Equation.3

Pemakaian Konsep Gaya Sentrifugal

Apakah dalam perhitungan, karena gaya sentrifugal dapat digunakan?

Ya, contohnya sebuah batu yang diikat pada seutas tali lalu diputar horizontal oleh seorang anak. Pada batu bekerja gaya tegang tali yang arahnya menuju tangan (pusat lingkaran). Gaya ini menyebabkan batu

o

Sebuah benda yang masanya m dihubungkan dengan tali sepanjang r lalu diputar diatas meja yang licin, maka besarnya kecepatan benda tersebut dapat dihitung :

EMBED Equation.3

T = gaya tegangan tali ( gaya sentripetal ) N

m = masa benda kg

r = panjang tali .m dan a = percepatan sentripetalm.s-2

Konsep gaya sentrifugal dan inesia ini banyak dipaka dalam arena- arena permainan, misalnya roller coaster. Pada saat penumpang berada dititik A, Gaya sentrifugal menekan penumpang keatas. Gaya sentrifugal ini melebihi berat si penumpang. Itulah sebabnya penumpang tidak jatuh ke bawah walaupun harus melewati titik A.

_1270484280.unknown

_1351329418.unknown

_1351329422.unknown

_1351329424.unknown

_1394982584.unknown

_1395149217.unknown

_1375702959.unknown

_1351329423.unknown

_1351329420.unknown

_1351329421.unknown

_1351329419.unknown

_1316454299.unknown

_1317057474.unknown

_1351329416.unknown

_1351329417.unknown

_1317057482.unknown

_1316621244.unknown

_1270520016.unknown

_1285609196.unknown

_1285702264.unknown

_1272006110.unknown

_1285517354.unknown

_1285604627.unknown

_1270546146.unknown

_1270520274.unknown

_1270487978.unknown

_1270518874.unknown

_1270519461.unknown

_1270518131.unknown

_1270486851.unknown

_1158851009.unknown

_1270374028.unknown

_1270379493.unknown

_1270471101.unknown

_1270473716.unknown

_1270466751.unknown

_1270378613.unknown

_1270378721.unknown

_1270378342.unknown

_1270373388.unknown

_1270373596.unknown

_1270372235.unknown

_1270372634.unknown

_1158851082.unknown

_1158765596.unknown

_1158766112.unknown

_1158766211.unknown

_1158765617.unknown

_1158766023.unknown

_1158765347.unknown

_1158765517.unknown

_1158764993.unknown

_1158514544.unknown