Soal No. 1
Nyatakan dalam satuan radian :a) 90o
b) 270o
Pembahasan
360o = 2π radian
a) 90o
b) 270o
Soal No. 2
Konversikan ke dalam satuan rad/s :
a) 120 rpm
b) 60 rpm
Pembahasan
1 rpm = 1 putaran per menit
1 putaran ialah 2π radian atau
1 putaran ialah 360o
1 menit ialah 60 sekon
a) 120 rpm
b) 60 rpm
Soal No. 3
Sebuah benda bergerak melingkar dengan kecepatan sudut 50π rad/s. Tentukan frekuensi putaran gerak benda!
Pembahasan
Soal No. 4
Kecepatan sudut sebuah benda yang bergerak melingkar ialah 12 rad/s. Jika jari-jari putarannya ialah 2 meter, tentukan besar kecepatan benda tersebut!
Pembahasan
Soal No. 5
Sebuah benda bermassa 1 kg berputar dengan kecepatan sudut 120 rpm. Jika jari-jari putaran benda ialah 2 meter tentukan percepatan sentripetal gerak benda tersebut !
Pembahasan
Data :
ω = 120 rpm = 4π rad/s
r = 2 meter
m = 1 kg
asp = ...?
asp = V2/r = ω2 r
asp = (4π)2 (2) = 32π2 m/s2
Soal No. 6
Gaya sentripetal yang bekerja pada sebuah benda bermassa 1 kg yang sedang bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari lintasan sebesar 2 m dan kecepatan 3 m/s adalah....?
Pembahasan
Data :
m = 1 kg
r = 2 meter
V = 3 m/s
Fsp = ....?
Fsp = m ( V2/r )
Fsp = (1)( 32/2 ) = 4,5 N
Soal No. 7
Dua buah roda berputar dihubungkan menyerupai gambar berikut!
Jika jari jari roda pertama ialah 20 cm, jari-jari roda kedua ialah 10 cm dan kecepatan sudut roda pertama ialah 50 rad/s, tentukan kecepatan sudut roda kedua!
Pembahasan
Data :
r1 = 20 cm
r2 = 10 cm
ω1 = 50 rad/s
ω2 = ...?
Dua roda dengan relasi menyerupai soal diatas akan mempunyai kecepatan (v) yang sama :
Soal No. 8
Dua buah roda berputar dihubungkan menyerupai gambar berikut!
Jika kecepatan roda pertama ialah 20 m/s jari-jari roda pertama dan kedua masing-masing 20 cm dan 10 cm, tentukan kecepatan roda kedua!
Pembahasan
Kecepatan sudut untuk relasi dua roda menyerupai soal ialah sama:
Soal No. 9
Tiga buah roda berputar dihubungkan menyerupai gambar berikut!
Data ketiga roda :
r1 = 20 cm
r2 = 10 cm
r3 = 5 cm
Jika kecepatan sudut roda pertama ialah 100 rad/s, tentukan kecepatan sudut roda ketiga!
Pembahasan
Soal No. 10
Sebuah partikel bergerak melingkar dengan kecepatan sudut sebesar 4 rad/s selama 5 sekon. Tentukan besar sudut yang ditempuh partikel!
Pembahasan
Soal di atas wacana Gerak Melingkar Beraturan. Untuk mencari sudut tempuh gunakan rumus :
θ = ωt
θ = (4)(5) = 20 radian.
Soal No. 11
Sebuah benda bergerak melingkar dengan percepatan sudut 2 rad/s2. Jika mula-mula benda diam, tentukan :
a) Kecepatan sudut benda sesudah 5 sekon
b) Sudut tempuh sesudah 5 sekon
Pembahasan
Data :
α = 2 rad/s2
ωo = 0
t = 5 sekon
Soal wacana Gerak Melingkar Berubah Beraturan
a) ωt = ωo + αt
ωt = (0) + (2)(5) = 10 rad/s
b) θ = ωot + 1/2 αt2
θ = (0)(5) + 1/2 (2)(5)2
Soal No. 12
Sebuah kendaraan beroda empat dengan massa 2 ton bergerak dengan kecepatan 20 m/s menempuh lintasan dengan jari-jari 100 m.
Jika kecepatan gerak kendaraan beroda empat 20 m/s tentukan gaya Normal yang dialami tubuh kendaraan beroda empat ketika berada di puncak lintasan!
Pembahasan
Gaya-gaya ketika kendaraan beroda empat di puncak lintasan :
Hukum Newton Gerak Melingkar :
Soal No. 13
Sebuah benda bergerak melingkar dengan jari-jari lintasan 50 cm menyerupai gambar berikut.
Pembahasan
Untuk benda yang bergerak melingkar berlaku
Uraikan gaya-gaya yang bekerja pada benda ketika berada di titik tertinggi (aturan : gaya yang ke arah sentra ialah positif, gaya yang berarah menjauhi sentra ialah negatif)
Soal No. 14
Dari soal no. 13 tentukan tegangan tali ketika benda berada pada titik terendah!
Pembahasan
Saat benda berada pada titik terendah, tegangan Tali berarah menuju pusat(+) sedang berat benda menjauhi pusat(−) sehingga persamaan menjadi:
Soal No. 15
Berdasarkan gambar berikut, tentukan kecepatan sudut roda kedua!
Pembahasan
Sumber: fisikastudycenter.com Sumber http://fisika-indonesia.blogspot.com
EmoticonEmoticon