fisika - gerak melingkar sederhana

of 24/24
FISIK A GERAK MELIN GKAR OLEH : FIRDHA AFSARI PUTRI (17 ) KELAS : X.MAT&IA. 2

Post on 09-Aug-2015

90 views

Category:

Education

13 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  1. 1. PENGERTIAN Gerak Melingkar adalah gerak suatu benda yang membentuk lintasan berupa lingkaran mengelilingi suatu titik tetap. Gerak melingkar dapat dibedakan menjadi dua jenis, menurut kecepatan sudutnya , yaitu: gerak melingkar beraturan, dan gerak melingkar berubah beraturan.
  2. 2. PENGERTIAN Gerak melingkar beraturan adalah gerak yang lintasannya berupa lingkaran dengan laju konstan(tetap) dan arah percepatan tegak lurus terhadap arah percepatan. Jadi, gerak melingkar beraturan memiliki ciri-ciri sebagai berikut: 1. Lintasan benda berupa lingkaran 2. Jarak partikel ke titik acuan selalu tetap 3. Kelajuan selalu tetap 4. Kecepatan selalu berubah arah 5. Besar kecepatan tetap 6. Mempunyai percepatan sentripetal yang mengarah ke pusat lintasan
  3. 3. Frekuensi (f) dan Periode (T ) Frekuensi adalah banyaknya jumlah putaran yang ditempuh oleh suatu benda yang bergerak dalam selang waktu satu sekon. Satuan: Hertz (Hz) Periode adalah waktu yang dibutuhkan suatu benda yang bergerak melingkar untuk melakukan satu putaran penuh. Satuan: s Rumus : Ket : T = Periode (s) F = Frekuensi (Hz) n = banyak getaran t = waktu (s)
  4. 4. Kecepatan Linear atau Kecepatan Sentripetal Kecepatan Linear adalah perubahan kedudukan benda sepanjang busur lingkaran dalam selang waktu. Rumus : Ket : v = kecepatan linear (m/s2) R = jari-jari T = Periode (s) f = frekuensi (Hz)
  5. 5. Kecepatan Anguler atau Kecepatan Sudut Kecepatan sudut adalah besar sudut yang dilewati tiap satuan waktu. Lambang kecepatan anguler adalah (omega) dan satuannya derajat per sekon. Rumus : Jika besar sudut yang ditempuh t sekon adalah (theta), maka : Ket : = kecepatan anguler (derajat/sekon) T = Periode (s) f = frekuensi (Hz) Ket : = kecepatan anguler (derajat/sekon) t = waktu yang ditempuh (s) = lintasan/posisi sudut (rad)
  6. 6. Hubungan antara laju linear dengan kecepatan anguler Dari rumus laju linear dengan rumus kecepatan anguler, maka diperoleh hubungan sebagai berikut:
  7. 7. Percepatan Sentripetal ( as) Percepatan Sentripetal adalah percepatan yang selalu tegak lurus terhadap kecepatan linearnya dan mengarah ke pusat lingkaran. Rumus : Ket : as = percepatan sentripetal (m/s2) v = kecepatan sentripetal (m/s) = kecepatan sudut (rad/s) r = jari-jari lingkaran
  8. 8. Gaya Sentripetal Gaya Sentripetal adalah gaya yang berarah menuju pusat lingkaran, karena dipengaruhi oleh percepatan sentripetal. Rumus : Keterangan : Fs = Gaya sentripetal (N) v = Laju linear (m/s) m = massa benda (kg) = kecepatan sudut (rad/s) r = jari-jari lingkaran as = percepatan sentripetal (m/s2)
  9. 9. GMBB Gerak Melingkar Berubah Beraturan adalah gerak suatu benda dengan bentuk lintasan melingkar dan besar percepatan sudut/anguler () konstan. Kelajuan dan panjang lintasan linear setelah t satuan waktu dirumuskan sebagai berikut : Ket : = sudut yg ditempuh (rad) = kecepatan sudut (rad/s) = besar percepatan sudut (rad/s2) t = waktu yg ditempuh
  10. 10. Pada GMBB benda mengalami dua macam percepatan, yaitu percepatan sentripetal (as) dan percepatan tangensial (at). Percepatan sentripetal selalu menuju ke pusat lingkaran, sedangkan percepatan tangensial menyinggung lingkaran. Berikut besar dan arah percepatan total berturut-turut dinyatakan oleh persamaan: Ket : a= percepatan total (m/s2) as= percepatan sentripetal (m/s2) at= percepatan tangensial (m/s2)
  11. 11. Roda Seporos Roda-roda yang memiliki poros yang sama akan melakukan gerak melingkar dengan arah yang sama. Kecepatan sudut kedua roda sama. Rumus : Ket : 1 = kecepatan sudut roda 1 2 = kecepatan sudut roda 2 v1 = kecepatan linear roda 1 v2 = kecepatan linear roda 2 r1 = jari-jari roda 1 r2 = jari-jari roda 2
  12. 12. Roda Bersinggungan Karena kedua roda bersinggungan, maka arah gerak roda saling berlawanan. Sehingga kecepatan linear kedua roda sama. Rumus : Ket : 1 = kecepatan sudut roda 1 2 = kecepatan sudut roda 2 v1 = kecepatan linear roda 1 v2 = kecepatan linear roda 2 r1 = jari-jari roda 1 r2 = jari-jari roda 2
  13. 13. Roda yang dihubungkan dengan rantai/sabuk Roda yang dihubungkan dengan sabuk, maka arah putaran kedua roda adalah sama. Kelajuan linear kedua roda sama. Rumus : Ket : 1 = kecepatan sudut roda 1 2 = kecepatan sudut roda 2 v1 = kecepatan linear roda 1 v2 = kecepatan linear roda 2 r1 = jari-jari roda 1 r2 = jari-jari roda 2
  14. 14. Ayunan Konis Ayunan Konis (Ayunan Kerucut) adalah putaran sebuah benda yang diikat pada seutas tali yang panjangnya L ujung atas tali diikat pada satu titik tetap dan benda diputar mengitari permukaan membentuk kerucut. Diperoleh rumus : V = kelajuan ayunan(m/s) g = percepatan gravitasi (m/s2) R = jari-jari (m) = besar sudut putar (rad)
  15. 15. Kereta Mainan Pada kereta mainan ini, bekerja gaya berat (mg) ke bawah, gaya normal (N) ke atas, dan gaya landasan ke arah pusat lingkaran Fk. Gaya Fk inilah yang mengontrol gerak melingkar beraturan Rumus : Ket : Fk = Gaya gesek (N) m = massa benda (kg) v = kecepatan linear (m/s2) r = jari-jari lingkaran
  16. 16. Kemiringan Arena Balap Arena balap mobil terdiri dari bidang miring yang melingkar. Gaya normal arena balap sepeda mempunyai komponen mendatar dan vertikal. Rumus : Vmaks = R Ket : Vmaks = Kecepatan linear maksimal (m/s2) R = jari-jari lingkaran g = gaya gravitasi (m/s)
  17. 17. THANK YOU