Page 23 - Modul 2 Dinamika_Neat

Gambar 1.14. Laju sebuah benda yang membentuk lingkaran berubah jika gaya padanya

mempunyai komponen tangensial . Bagian (a) menunjukkan gaya F dan
komponen-komponen vektornya; (b) menunjukkan vector percepatan dan

komponen-komponen vektornya.

Memutar bola di ujung tali di atas kepala
Jika Anda memutar bola di ujung tali di atas kepala, Anda harus memberikan

percepatan tangensial kepada bola itu. Anda melakukan hal itu dengan menarik tali dengan

tangan yang tidak berada di pusat lingkaran. Hal ini identik pada atletik pelontar martil.
Pelontar martil mempercepat martil secara tangensial dengan cara yang sama sehingga

martil tersebut mencapai laju yang tinggi sebelum dilepaskan.
Komponen tangensial dari percepatan sama dengan perubahan besar kecepatan

benda:
∆
=
∆
Percepatan radial (sentripetal) muncul dari perubahan arah kecepatan. Percepatan

tangensial selalu menunjuk ke arah tangen dari lingkaran dan merupakan arah gerak
(paralel terhadap ) jika laju bertambah sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 4.14b. Jika

laju berkurang, menunjuk arah yang anti paralel terhadap . Dalam kedua kasus

tersebut, dan selalu tegak lurus satu sama lain, dan arah keduanya terus berubah,

sementara benda bergerak sepanjang jalur melingkarnya. Vektor percepatan vektor totalnya,

a, adalah merupakan jumlah keduanya.
= +

Mengingat dan selalu tegak lurus satu sama lain, maka besar a pada setiap saat

adalah:

2
= √ 2 +

Contoh Soal Sebuah mobil balap dari keadaan diam dari area pit dan pada lintasan
melingkar dengan radius 500 m. Dengan menganggap percepatan
tangensial konstan, hitunglah (a) percepatan tangensial, dan (b)percepatan
sentripetal jika lajunya sebesar 30 m/s.

Jawaban (a) Percepatan tangensial:

18
Modul 2 DINAMIKA PARTIKEL