Gerak melingkar pada susunan Roda - Situs Matematika dan Fisika - Situs Matematika dan Fisika

Gerak melingkar pada susunan Roda

Pada gerak melingkar beraturan , perpindahan suatu gerak bisa dilakukan dengan sistem langsung, sistem tak langsung, dan sistem roda pada satu sumbu. Baiklah, untuk memperjelas pembahasan kita mulai saja dengan bagian yang pertama yaitu :

Sistem langsung.

Mungkin teman – teman banyak yang bingung apa sih yang dimaksud dengan sistem langsung ? .

Also Read:

Pemindahan gerak pada sistem langsung yaitu melalui persinggungan roda yang satu dengan roda yang lain.

Pada sistem ini kelajuan liniernya sama, sedangkan kelajuan anguler tidak sama.

v_{1}=v_{2}, tetapi \omega_{1}\neq\omega_{2}

Sistem tak langsung.

Ada sistem langsung, tentunya pasti ada sistem tak langsung. Pemindahan gerak pada sistem tak langsung yaitu pemindahan gerak dengan menggunakan ban penghubung atau rantai.

Pada sistem ini kelajuan liniernya sama, sedangkan kelajuaan angulernya tidak sama.

v_{1}=v_{2} , tetapi \omega_{1}\neq\omega_{2}

Sistem roda pada satu sumbu ( CO-Axle )

Jika roda-roda tersebut disusun dalam satu poros putar, maka pada sistem tersebut titik-titik yang terletak pada satu jari mempunyai kecepatan anguler yang sama, tetapi kecepatan liniernya tidak sama.

\omega_{A}=\omega_{B}=\omega_{C}, tetapi v_{A}\neq v_{B}\neq v_{C}

Percepatan centripetal.

Jika suatu benda melakukan gerak dengan kelajuan tetap mengelilingi suatu lingkaran, maka arah dari gerak benda tersebut mempunyai perubahn yang tetap. Dalam hal ini maka benda harus mempunyai percepatan yang merubah arah dari kecepatan tersebut.

Arah dari percepatan ini akan selalu tegak lurus dengan arah kecepatan, yakni arah percepatan selalu menuju kearah pusat lingkaran. Percepatan yang mempunyai sifat-sifat tersebut di atas dinamakan Percapatan sentripetal..

Harga percepatan centripetal (ar) adalah :

a_{r}=\cfrac{\left(\textrm{kecepatan linear pada benda}\right)^{2}}{\textrm{jari - jari}}

a_{r}=\cfrac{v^{2}}{R} atau a_{r}=\omega^{2}R

Gaya yang menyebabkan benda bergerak melingkar beraturan disebut GAYA CENTRIPETAL yang arahnya selalu ke pusat lingkaran. Sedangkan gaya reaksi dari gaya centripetal (gaya radial) ini disebut GAYA CENTRIFUGAL yang arahnya menjauhi pusat lingkaran. Adapun besarnya gaya-gaya ini adalah :

F = m . a

Fr = m . ar

F_{r}=m.\cfrac{v^{2}}{R} atau F_{r}=m.\omega^{2}R

Fr = gaya centripetal/centrifugal

m = massa benda

v = kecepatan linier

R = jari-jari lingkaran.

BEBERAPA CONTOH BENDA BERGERAK MELINGKAR

Gerak benda di luar dinding melingkar

Ketika benda berada di luar dinding melingkar dan dalam posisi titik tertinggi maka akan berlaku :

Ketika benda berada di luar dinding melingkar dan membentuk sudut tertentu terhadap posisi normal, maka ;

Gerak benda di dalam dinding melingkar

 Saat benda berada di dalam dinding melingkar yaitu pada posisi titik terendah, maka :

 Saat benda di titik terendah dan membentuk sudut sebesar \theta

Saat benda berada di titik tertinggi di dalam dinding yang melingkar

Dan ketika membentuk sudut tertentu, maka :

Benda dihubungkan dengan tali diputar vertical

Apa yang terjadi ketika sebuah benda diputar dengan tali ?. hal ini akan menyebabkan terjadinya beberapa kemungkinan, yaitu :

Kemungkinan pertama : benda akan berada di titik terendah.

Kemungkinan kedua : benda berada di bawah dan membentuk sudut tertentu .

m11

Kemungkinan ketiga : benda berada di titik tertinggi.

Kemungkinan keempat : benda berada di titik tertinggi dan membentuk sudut tertentu.

Benda dihubungkan dengan tali diputar mendatar (ayunan centrifugal/konis)

Gerak benda pada sebuah tikungan berbentuk lingkaran mendatar

N.\mu_{k}=m\frac{v^{2}}{R}

Dengan :

N = gaya normal

N = m.g

}
%d blogger menyukai ini: