Page 87 - 0. Buku Fisika SMA Kelas X
P. 87
Setiap partikel yang bergerak melingkar menempuh lintasan
berbentuk lingkaran. Perpindahan partikel pada gerak melingkar
disebut perpindahan sudut (). Ada tiga cara untuk mengukur
o
perpindahan sudut (), yaitu menggunakan derajad busur ( ), putaran,
dan radian. Satuan perpindahan sudut dalam sistem SI adalah radian.
Hubungan antara gerak melingkar dengan gerak lurus dinyatakan
dengan persamaan:
( )
Dengan:
= perpindahan sudut (rad)
x = jarak linear (m)
r = jari-jari putaran (m)
Konversi satuan sudut pada gerak melingkar:
o
1 putaran = 360 = 2 rad
Putaran, derajad, dan radian adalah besaran-besaran yang tidak
memiliki dimensi.
2. Vektor Posisi Sudut
P
y Koordinat sudut sebuah partikel yang bergerak melingkar diukur
r dari sumbu x positif. Apabila perpindahan sudut () berlawanan arah
dengan arah gerak jarum jam, maka perpindahan sudut bernilai positif.
x Sebaliknya, apabila perpindahan sudut () searah gerak jarum jam,
maka perpindahan sudut bernilai negatif.
Posisi suatu titik atau partikel yang bergerak melingkar
dinyatakan dengan koordinat polar (r, ), dengan r adalah jari-jari
lingkaran dan adalah posisi sudut atau perpindahan sudut.
Gambar 4.1 Posisi titik P
dinyatakan dengan koordinat polar Dalam gerak melingkar, posisi sudut atau perpindahan sudut
P (r, )
partikel selalu berubah terhadap waktu. Oleh karena itu, dapat
dikatakan bahwa posisi sudut merupakan fungsi waktu. Perhatikan
B
Gambar di samping!
Posisi awal partikel pada t = 0 berada di titik A(r, 0). Setelah
A
bergerak melingkar selama t sekon, posisinya menjadi di titik B (r, ).
o
Oleh karena nilai r tetap, yang menentukan perubahan posisi partikel
pada gerak melingkar adalah t. Sehingga dapat ditulis = (t).
Gambar 4.1 Perubahan posisi
partikel pada gerak melingkar
Latihan
Kerjakan soal-soal di bawah ini dengan benar!
0
1. 60 = ..... putaran = .... radian
Fisika Kelas XI 75