Selamat Belajar… Bersama Media Inovasi Mandiri Semoga Sukses !!

GERAK MELINGKAR KELAS: XI SEMESTER: 1

STANDAR KOMPETENSI Kompetensi Dasar : 2. Menerapkan konsep dan prinsip dasar kinematika dan dinamika benda titik Kompetensi Dasar : 2.3 Menganalisis besaran fisika pada gerak melingkar dengan laju kostan

INDIKATOR : Mengidentifikasi karakteristik gerak melingkar Menyebutkan contoh-contoh benda yang bergerak melingkar dalam kehidupan sehari-hari Mengidentifikasi besaran-besaran fisika yang terdapat pada gerak melingkar Menggunakan persamaan-persamaan pada gerak melingkar untuk melakukan perhitungan sederhana Menjelaskan pengertian percepatan sentripetal Menerapkan persamaan percepatan sentripetal untuk melakukan perhitungan sederhana Menerapkan persamaan gaya sentripetal untuk melakukan perhitungan sederhana

GERAK MELINGKAR Gerak melingkar adalah gerak benda pada lintasan berbentuk lingkaran Gerak melingkar dibedakan menjadi : Gerak melingkar beraturan (GMB) Gerak melingkar berubah beraturan (GMBB)

BESARAN-BESARAN DALAM GERAK MELINGKAR 1. Periode (T) adalah waktu yang diperlukan untuk satu kali putaran penuh 2. Frekuensi (f) adalah banyaknya putaran dalam satu detik Hubungan f dengan T secara matematis adalah : f = 1/T Dimana f satuannya Hertz T satuannya sekon 3. Kelajuan linier (v) adalah hasil bagi panjang lintasan dengan selang waktu 4. Kecepatan sudut (ω) yaitu hasil bagi sudut yang ditempuh benda dengan selang waktu. Ditulis : ω = 2П/T satuan dari ω adalah rad/s Hubungan antara v dengan ω adalah : v = ω.r dengan r = jari-jari lingkaran (m)

CONTOH GERAK MELINGKAR 1. Gerak roda 2. Kipas angin 3. Jarun jam 4. Komedi putar 5. Compact Disk Coba kalian sebutkan contoh yang lain !

Percepatan sentripetal Percepatan sentripetal adalah percepatan yang arahnya menuju pusat lingkaran Percepatan terjadi karena kecepatan linier benda yang terus berubah-ubah.

Secara matematis percepatan sentripetal ditulis as = V2/r Dengan as = percepatan sentripetal (m/s2) V = kecepatan (m/s) r = jari-jari lingkaran (m)

GAYA SENTRIPETAL Fs = m . as Gaya sentripetal adalah gaya yang arahnya menuju pusat lingkaran Secara matematis ditulis : Fs = m . as Dengan Fs = gaya sentripetal (N) m = massa (kg) as = percepatan sentripetal (m/s2 )

Posisi Sudut Posisi sudut ( ) adalah posisi partikel yang bergerak sepanjang busur lingkaran sebesar perpindahan linier (s) yang berjarak r dari pusat lingkaran. Secara matematis posisi sudut dihitung :  = s / r Dimana  satuannya radian s dalam meter r dalam meter Karena keliling lingkaran = 2Пr maka  = 2П rad

Gerak melingkar beraturan Benda dikatakan bergerak melingkar beraturan jika benda bergerak dengan kecepatan sudut konstan pada lintasan berbentuk lingkaran Posisi sudutnya dapat dihitung dengan persamaan :  = ω .t , dengan t = waktu tempuh (s) Grafik posisi sudut terhadap waktu pada GMB :  t

Hubungan roda -roda Hubungan sepusat : Pada hubungan dua roda sepusat maka arah putaran dan kecepatan sudut kedua roda sama. Jadi : 1 = ω2 Hubungan bersinggungan Pada hubungan ini arah putaran keduanya berlawanan dan kelajuan linier keduanya sama . Jadi v1 = v2 Hubungan dua roda dengan tali , maka arah putaran dan kelajuan linier sama. Jadi v1 = v2

Gerak melingkar berubah beraturan (GMBB) Benda dikatakan bergerak melingkar beraturan jika kecepatan sudutnya berubah beraturan sehingga percepatan sudutnya konstan Grafik kecepatan fungsi waktu pada GMBB : ω Secara matematis kecepatan sudut ωo pada GMBB : ωt = ωo + t t

Posisi sudut yang ditempuh oleh benda yang bergerak melingkar berubah beraturan secara matematis ditulis : Θ = ωo . t + ½. .t2 Dengan Θ = posisi sudut benda (rad) ωo = kecepatan sudut awal (rad/s)  = percepatan sudut (rad/s2)

Soal Latihan Sebuah bola dengan m = 0,5 kg diikat dengan tali yang panjangnya 2 m kemudian diputar horizontal . Dalam waktu 20 s terjadi 50 putaran. Tentukan : a. Periode b. frekuensi c. kelajuan linier d. kecepatan sudut e. percepatan sentripetal f. gaya sentripetal

2. Roda A dengan r = 10 cm dan roda B dengan r = 20 cm dihubungkan dengan sabuk . Jika roda A berputar dengan frekuensi 10 Hz tentukan frekuensi roda B dan laju liniernya 3. Sebuah benda bergerak melingkar berubah beraturan dengan kecepatan sudut awal 10 rad/s jika dalam waktu 2 detik kecepatan sudutnya menjadi 20 rad/s, tentukan percepatan sudut dan posisi sudut benda.

Referensi Supiyanto, 2006. Fisika SMA kelas X Marthin Kanginan. 2006. Fisika SMA kelas X Karyono,2007, Fisika SMA dan MA kelas XII Sutejo, 2007, Fisika X