Page 57 - Fisika Kelas XI CP Terbaru

benda di Q. Vektor kecepatan linear di P dan Q tidak sama, sebab v
arah gerak di P dan Q berbeda, sedangkan kecepatan linearnya tetap. Q v
Selama benda bergerak, kecepatan linear tegak lurus dengan arah
percepatan tangensialnya (a ) menuju pusat lingkaran. Jadi, percepatan R a s
s
sentripetal didefinisikan sebagai percepatan yang selalu tegak lurus M P
terhadap kecepatan linearnya dan mengarah ke pusat lingkaran. a s
Pada partikel yang melakukan gerak melingkar beraturan, percepatan
tangensial bernilai nol tetapi partikel tersebut masih mengalami
percepatan sentripetal a . Secara matematis dapat dirumuskan:
s Sumber: Bumi Aksara (Supriyanto)
Gambar 1.41
v 2 Benda bergerak melingkar beraturan, arah
a = R = ω 2 R ................................................ (1.61) percepatan sentripetal a menuju pusat
s
s
linear
Keterangan: lingkaran tegak lurus dengan kecepatan
a = percepatan sentripetal (m/s )
2
s
Untuk memahami gerak melingkar, perhatikan contoh soal berikut.

Contoh Soal

Sebuah roda berjari-jari 40 cm diputar dengan laju tetap 600 RPM. Tiba-tiba direm dan berhenti
setelah 5 sekon kemudian. Hitunglah:
a. sudut yang ditempuh sejak dilakukan pengereman sampai berhenti;

b. panjang busur yang ditempuh selama pengereman; dan
c. percepatan sentripetal roda!
Penyelesaian:
Diketahui:
600
R = 40 cm = 0,4 m; f = 600 RPM = = 10 Hz ; t = 5 sekon; ω = 0 rad/s
t
Ditanyakan : 60

a. θ = …?; b. s = …?; c. a = …?
s
Jawab:
a. Sudut yang ditempuh:
θ = ωt = (2πf )t = (2π × 10)5 = 20π × 5 = 100π rad
b. Panjang busur:
s = θr = 100π × 0,4 = 40π m
c. Percepatan sentripetal:

a = ω R = (20π) × 0,4 = 160π rad/s 2
2
2
s

Bab I Kinematika Benda Titik 41