Page 95 - 0. Buku Fisika SMA Kelas X
P. 95

 v    S  v                            v  S
                                                         .                          a    .
                                                   t   R   t                           R   t 


                                         dengan  a  =  percepatan  rata-rata.  Sedangkan  percepatan  sesaat
                                         merupakan  limit  dari  percepatan  rata-rata  untuk  t  mendekati  nol,
                                         sbb:
                                                           v   S     v       S                v
                                                 a  lim     .         lim                 a    v .
                                                       t0  R  t    R   t0   t             R


                                         Jadi, percepatan sentripetal sebanding dengan kuadrat laju linier, dan
                                         berbanding terbalik dengan jari-jari lingkarannya.


                                                         dengan
                                                         a s  = percepatan sentripetal

                                                         v = laju linier gerak melingkar beraturan (m/s)
                                                          R = jari-jari lingkaran (m)

                                         2)  Gaya Sentripetal
                                         Gaya sentripetal ialah gaya yang arahnya menuju ke pusat lingkaran.
                                         Jadi, gaya sentripetal dan percepatan sentripetal memiliki arah yang
                                         sama,  yaitu  menuju  ke  pusat  lingkaran  dan  tegak  lurus  terhadap
                                         kecepatan liniernya.

                                         Berdasarkan hokum II Newton, telah diperoleh       F = m.a
                                         Pada gerak melingkar beraturan  F = F s (gaya sentripetal) dan a = a s
                                         (percepatan sentripetal), sehingga diperoleh huubungan antara gaya
                                         sentripetal dengan percepatan sentripetal sebagai berikut:



                                         F s = m.a s

                                         dengan:
                                         F s = gaya sentripetal (N)
                                         m = massa benda (kg)
                                         v = laju linier gerak melingkar (m/s)
                                         R = jari-jari lingkaran (m)



                                Contoh Soal

                                     4.  Benda  bermassa  200  gram  diputar  horizontal  dengan  menggunakan
                                         alat  sentripetal.  Apabila  jari-jari  lingkaran  putaran  50  cm  dan
                                         kecepatan  angulernya  3  rad/s,  maka  tentukan:  a)  percepatan
                                         sentripetalnya, b) gaya sentripetalnya!
                                         Diketahui:     m = 200 gram = 0,2 gram
                                                        R = 50 cm = 0,5 m

                                                                                  Fisika Kelas XI        83
   90   91   92   93   94   95   96   97   98   99   100