Kecepatan Linear, Kecepatan Sudut Gerak Melingkar dan Contoh Soal

Sahabat sanggar, kali ini saya membagikan artikel tentang besaran-besaran yang ada dalam gerak melingkar. Didalam gerak melingkar terdapat komponen-komponen yang bekerja seperti periode, frekunsi, kecepatan linier, kecepatan sudut, dan percepatan sentripetal. Lebih lengkapnya admin rangkum sebagai berikut :

Baca juga :

Gerak Melingkar Beraturan (GMB) dan berubah Beraturan (GMBB)
Soal Gerak Lurus dan Pembahasan Sesi 2

1.Periode dan frekuensi Gerak Melingkar.

Dalam gerak melingkar selalu terdapat komponen yang bekerja seperti periode. Periode sering didefinisikan sebagai waktu yang dibutuhkan sebuah benda untuk melalukan gerak melingkar satu putara penuh. Lambang periode pada umumnya adalah T dalam satuan SI adalah sekon/detik.
Persamaan matematis periode adalah sebagai berikut :

T = t/n

Keterangan :

t = waktu yang ditempuh (s)
n = banyak putaran

Sedangkan frekuensi merupakan banyak jumlah putaran dalam satu sekon. Simbol dari frekuensi adalah f dan satuan dalam SI adalah Hz Dalam gerak melingkar periode murupakan kebalikan dari frekuensi. Hububungan antara periode dan frekuensi sebagai berikut :

T = 1/f

Keterangan :

T : Periode (s)
F : Frejuensi (Hz)

Kecepatan Linear.

Sahabat tahu tengtang kecepatan linear? Kecepatan linear merupakan hasil bagi panjang lintasan linear merupakan hasil bagi panjang lintasan yang ditempuh dengan waktu yang dipegunakan untuk bergerak di panjang lintasan tersebut. Lebih jelasnya coba perhatikan gambar berikut :

Dari gambar diatas sebuah benda bergerak melingkar dengan panjang lintasan satu putaran penuh, karena lintasan berbentuk lingkaran maka persamaannya panjang lintasan adalah 2Ï€r sedangkan untul r adalah jari-jari lingkaran. Dari peristiwa diatas dapat ditulis secara matematis sebagai berikut :

Dan jika T = 1/f maka persamaan linear dapat ditulis sebagai berikut :

Kecepatan Sudut (Kecepatan Anguler).

Sahabat sanggar, selain kecepatan linear yang ada pada gerak melingkar juga terdapat kecepatn sudut atau kecepatan angular. Kecepatan sudut adalah besar lintasan yang telah ditempuh dalam selang waktu tertentu. Satuan dari kecepatan sudut adalah rad/s. juga satuan yang sering digunakan adalam rpm yaitu rotation per minute (rotasi per menit) Sebelum mempelajari kecepatan sudut kita harus mengetahui dahulu tentang satuan rad.

Satuan radian atau disingkat rad merupakan satuan dari perpindahan sudut dalam satuan sitem internasional. Nilai dari radian adalah perbandingan antara jarak linear yang di tempuh benda dengan jari-jari lingkaran. Satuan sudut hanya merupakan derajat maka kita harus mengkonfersikan kedalam satuan rad. Misalnya sudut pada pusat lingkaran adalah θ maka besar sudut tersebut adalah 1 rad. Jika busur yang di tempuh sama dengan jari-jarinya maka persamaan matematisnya adalah sebagai berikut :

karena 2π sama dengan 360° maka besar sudut radian adalah

Untuk persamaan kecepatan sudut adalah sebagai berikut :

Karena T = 1/sup>/f maka persamaan kecepatan sudutnya menjadi sebagai berikut :

Keterangan :

ω = kecepatan sudut (rad/f)
f = frekuensi (Hz)
T = periode (sekon)

Contoh Soal :

Sebuah roda berputar 120 putaran selam 1 menit. Tentukan periode dan frekuensi :

Pembahasan : Soal diatas adalah soal mencari frekuensi dan periode. Sedangakan periode merupakan banyak putaran terhadap waktu maka

Diketahui

t = 1 menit = 60 detik/sekon
n = 120 putaran

Ditanya : periode T dan frekuensi f….?

Jawab : T = t/f  => T = 60/120  =>T = 1/2

Frekunsinya adalah T = 1/f maka f = 2 Hz

2.Sebuah biang lala berputar dengan frekuensi 24 Hz jika jari-jari biang lala tersebut adalah 12 meter tentukan kecepatan linear bianglala.

Pembahasan : Diketahui :

Frekuensi : 24 Hz
r = 12 meter

Ditanya kecepatan linear (v) biang lala ……?

Jawab : Persamaan Kecepatan linear bialnglala adalah

dan

maka frekuensinya adalah

ν = 2 (3,14) 12. 24

Ï… = 1808,54 m/s

Demikianlah penjelasan mengenai penjelasan besaran-besaran yang ada di dalam gerak melingkar. Jika ada salah kata maupun penjelasan admin mohon maaf.

Scroll to Top