Page 78 - Modul 01 Kinematika
P. 78

Contoh Soal 3.3 : Sebuah bola 150 g di ujung sebuah tali diputar secara beraturan membentuk

                                  lingkaran horizontal dengan radius 0,600 m, seperti pada Gambar 4.6. Bola

                                  membuat 2,00 putaran dalam satu sekon. Berapa percepatan sentripetalnya?

                  Jawaban:

                  Diketahui:  m = 150 gram     r = 0,600 m     f = 2,00 Hz

                  Ditanya: as = ... ?

                  Jawab:

                  Percepatan  sentripetal  adalah     =     2 ⁄ .   Pertama,  kita  tentukan  laju  bola,  v.    Jika  bola

                                                           
                                                    
                     melakukan dua putaran penuh per sekon, maka bola itu menempuh satu lingkaran dalam
                     0,500  sekon,  yang  merupakan  periode  T.  Jarak  yang  ditempuh  dalam  waktu  ini  adalah

                     keliling lingkaran, 2πr, di mana r adalah radius lingkaran. Dengan demikian, bola memiliki

                     laju:
                                                2      2(3,14)(0,600   )        
                                               =    =                   = 7,54 ⁄ .
                                                                                   
                                                          (0,500   )
                  Percepatan sentripetal adalah

                                                      2  (7,54   /  ) 2
                                                                             
                                                 =    =             = 94,8 ⁄ .
                                                 
                                                         (0,600   )              2



                     Contoh Soal 3.4 : Percepatan sentripetal Bulan. Orbit bulan di sekeliling Bumi yang hampir
                                  bulat mempunyai radius sekitar 384.000 km dan periode T selama 27,3 hari.

                                  Tentukan percepatan Bulan terhadap Bumi.

                     Jawaban:

                  Diketahui:  r = 3,84 x 10  m     T  = 27,3 hari
                                         8

                  Ditanya: abulan = ... ?

                  Jawab:

                  Pada  orbit  di  sekeliling  Bumi,  Bulan  menempuh  jarak  2  r  dengan  r  = 3,84 × 10   m  yang
                                                                                                   8

                  merupakan radius jalur lingkarannya. Laju bulan pada orbitnya mengelilingi Bumi adalah   

                  = 2  r/T. Periode T dalam sekon adalah T = (27,3 hari) (24,0 jam) (3600 s/jam) = 2,36 × 10  s.
                                                                                                         6


                                                                                                        74
      Modul 1 KINEMATIKA
   73   74   75   76   77   78   79   80   81   82