Page 20 - E-Modul Fisika SETS Kelas X Semester 2_PRISMA DONA

E-MODUL FISIKA BERBASIS SETS
DINAMIKA GERAK BENDA

4. Gaya Sentripetal
Pada gerak melingkar beraturan,
kecepatan linier selalu berubah, baik besar
maupun arahnya. Percepatan selalu terjadi
jika besar kecepatan atau arah kecepatan
berubah. Percepatan pada gerak melingkar
beraturan disebut percepatan sentripetal
yaitu percepatan yang selalu tegak lurus
terhadap percepatan linearnya dan
mengarah ke pusat lingkaran. Jika benda
dengan massa bergerak melingkar, pada
benda tersebut bekerja gaya sentripetal yang
arahnya menuju ke pusat putaran. Gaya Gambar 1.2. Gaya Sentripetal
sentripetal yang diberi lambang , menimbulkan percepatan sentripetal ( ). Jika

diterapkan Hukum II Newton, maka persamaan gaya sentripetal adalah:

= = =

…(1.4)

Permasalahan dinamika yang berkaitan dengan gaya sentripetal diuraikan sebagai
berikut.
a. Gerak Melingkar Vertikal
Sebuah benda (bandul) bermassa dihubungkan
dengan seutas tali kemudian diputar secara vertikal.
Meskipun kelajuan benda konstan, pada benda tetap
bekerja gaya sentripetal menuju pusat lingkaran.
Bagaimana Hukum II Newton bekerja pada benda yang
bergerak melingkar vertikal? Diagram gaya yang bekerja
pada benda disajikan seperti Gambar 1.3.
Tegangan tali pada gerak melingkar secara vertikal
memiliki nilai yang berubah-ubah. Kelajuan bandul juga Gambar 1.3 Diagram gaya
berubah-ubah bergantung dengan posisinya. Bandul pada gerak melingkar
bergerak paling cepat ketika di dasar lintasan dan vertikal
bergerak paling lambat ketika berada di puncak lintasan. Mengapa hal tersebut dapat
terjadi? Kamu sudah mempelajari gaya sentripetal dan gerak melingkar yang
dirumuskan:

2
=

...(1.5) Page12

Untuk Kelas X SMA/MA Semester 2