Contoh Soal tentang Gerak Melingkar dan Pembahasan

Selamat Datang kembali di blog freemathlearn. Blog yang membahas seputar matematika dan ilmu sains lainnya. Baiklah untuk kali ini akan kita bahas mengenai Contoh Soal tentang Gerak Melingkar dan Pembahasan. Silakan disimak ya guys!
>
Loading...
Jawablah Soal-soal berikut dengan baik dan benar!

1. Sebuah benda bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari 3 m. Dalam waktu 5 sekon, benda tersebut mampu menempuh 20 putaran. Tentukan: 
a. periode, 
c. kecepatan sudut, 
b. frekuensi, 
d. kelajuan linier! 
Penyelesaian:

Jari-jari R = 3 m, waktu t = 5 s, n = 20 putaran

a. Periode


b. Frekuensi


c. Kecepatan Sudut


d. Kecepatan Linier

v = ω . R = (8π) (3) = 24 π m/s

2. Sebuah bola bermassa 60 gram diikat dengan seutas tali yang panjangnya 1 meter, kemudian diputar horizontal. Dalam waktu 20 sekon terjadi 50 putaran. Berapakah: (a) kelajuan linier, (b) percepatan sentripetal, (c) tegangan tali?
Penyelesaian:
Massa bola m = 60 gram = 0,06 kg, jari-jari R = 1 m, sehingga:


a. Kelajuan Linier

b. Percepatan sentripetal


c. Tegangan tali = gaya sentripetal


3. Dua buah roda sebuah sepeda motor mempunyai jari-jari 20 cm. Sepeda motor tersebut bergerak dengan kelajuan 90 km/jam.
a. Berapakah kecepatan sudut roda sepeda motor tersebut?
b. Berapakah kelajuannya, jika roda diganti roda lain yang berdiameter 80 cm?
Penyelesaian:
Dalam kasus ini ditinjau dari satu roda saja.
a. Jari-jari roda
R1 = 20 cm = 0,2 m
Kelajuan linier
v1= 90 km/jam = 25 m/s

Kecepatan sudut, ω1 =

b. Jari-jari roda diganti, R2= d/2 = 80cm/2 = 40 cm, dengan kecepatan sudut yang sama, ω1 = ω2= 125 rad/s, kelajuan linier, v2= ω2. R 2= (125 rad/s)(0,4 m) = 50 m/s


2. Dua buah roda dihubungkan dengan rantai. Roda yang lebih kecil dengan jari-jari 8 cm diputar pada 100 rad/s. Berapakah kelajuan linier kedua roda tersebut? Jika jari-jari roda yang lebih besar 15 cm, berapa rpm roda tersebut akan berputar?
Penyelesaian:

Soal dan Pembahasan Gerak Melingkar Beraturan

R1 = 8 cm = 0,08 m
R2 = 15 cm = 0,15 m
ω1= 100 rad/s

Dua roda yang dihubungkan memiliki kelajuan linier sama besar. Jadi, laju kedua roda tersebut adalah v1= v2.
Kelajuan linier roda I
v 1= ω 1 . R 1 = (100 rad/s)(0,08 m) = 8 m/s

Kelajuan linier roda II
v 2 = v1 = 8 m/s
v 2= ω 2 . R 2

Maka kecepatan angulernya,


dimana ω = 2 π f

Banyaknya putaran yang dialami roda II merupakan frekuensi, jadi:


.


Nah itulah tadi telah diuraikan mengenai Contoh Soal tentang Gerak Melingkar dan Pembahasan. Bagaimana, silakan berkomentar atau kritik, saran ataupun tambahan dari kamu. Kita tahu kita bukan yang sempurna, siapa tahu kamu lebih dan bisa berbagi. Ditunggu komentarnya guys.
Loading...