E-LEARNING BAHAN AJAR GERAK MELINGKAR

Nama   : MASODAH

Nim     :321200013

Kelas   : A-Pagi

Prodi   : P.Fisika

Makul :E-learning

Dosen : Anita,S.P,d.M.Si

A.    Tujuan Pembelajaran

Menjelaskan tentang pengertian gerak melingkar dan contoh gerak melingkar di dalam kehidupan sehari-hari

B.     Bahan Ajar

Gerak melingkar adalah sebuah benda bergerak dengan kelajuan konstan pada suatu lingkaran (disekeliling lingkaran ), maka dikatakan bahwa benda tersebut melakukan gerak melingkar beraturan.

 

Kecepatan pada gerak melingkar beraturan besarnya selalu tetap namun arahnya selalu berubah, arAah kecepatan selalu menyinggung lingkaran, maka v selalu tegak lurus garis yang ditarik melalui pusat lingkaran ke sekeliling lingkaran tersebut.

C.        Pengertian radian.

1 (satu) radian adalah besarnya sudut tengah lingkaran yang panjang busurnya sama dengan jari-jarinya.

Besarnya sudut :

q  =   radian S = panjang busur R = jari-jari

Jika panjang busur sama dengan jari-jari, maka q = 1 radian.

Satu radian dipergunakan untuk menyatakan posisi suatu titik yang bergerak melingkar         ( beraturan maupun tak beraturan ) atau dalam gerak rotasi.

Keliling lingkaran = 2p x radius, gerakan melingkar dalam 1 putaran = 2p radian.

1        putaran = 360⁰ = 2p rad.

D.      Frekwensi dan perioda dalam gerak melingkar beraturan.

Waktu yang diperlukan P untuk satu kali berputar mengelilingi lingkaran di sebut waktu edar atau perioda dan diberi notasi T. Banyaknya putaran per detik disebut Frekwensi dan diberi notasi f. Satuan frekwensi ialah Herz atau cps ( cycle per second ).

Jadi antara f dan T kita dapatkan hubungan :   f . T = 1        

 Kecepatan linier dan kecepatan sudut.

Jika dalam waktu T detik ditempuh jalan sepanjang keliling lingkaran ialah 2pR, maka kelajuan partikel P untuk mengelilingi lingkaran dapat dirumuskan : v = 

Kecepatan ini disebut kecepatan linier dan diberi notasi

Kecepatan anguler (sudut) diberi notasi w adalah perubahan dari perpindahan sudut persatuan waktu (setiap saat). Biasanya dinyatakan dalam radian/detik, derajat perdetik, putaran perdetik (rps) atau putaran permenit (rpm).

Bila benda melingkar beraturan dengan sudut rata-rata (w)dalam radian perdetik :

w =

jika 1 putaran maka : rad/detik     atau     w = 2 p f

Dengan demikian besarnya sudut yang ditempuh dalam t detik :

q = w t     atau     q = 2 p f t

Dengan demikian antara v dan w kita dapatkan hubungan :

v = w R

E.     Gambar Gerak melingkar dalam kehidupan sehari-hari

Gambar Gerak benda di luar dinding melingkar.

N = m . g - m .v2/R

N = m . g cos q - m. v2/R

F.      Contoh soal

 Sebuah meja putar berjari-jari 2 meter bergerak kelajuan sudut konstan 60 rpm. Tentukan (a) besar kecepatan sudut meja putar 2 sekon kemudian (b) sudut yang dikelilingi meja putar setelah 1 menit (b) kelajuan tangensial, percepatan sentripetal dan jarak yang ditempuh suatu titik berjarak 1 meter dari poros alias sumbu putar (c) kelajuan tangensial, percepatan sentripetal dan jarak yang ditempuh suatu titik pada tepi meja putar.
Pembahasan
Diketahui :

Jawab :
(a) kelajuan sudut ( ) setelah 2 sekon
Kelajuan sudut konstan karenanya setelah 2 sekon kelajuan sudut meja putar tetap 6,28 radian / sekon
(b) sudut ( ) yang dikelilingi meja putar setelah 1 menit
Kelajuan sudut 1 putaran / sekon artinya setiap 1 sekon meja putar melakukan 1 putaran. Setelah 60 sekon, meja putar melakukan 60 putaran. Atau dengan cara lain,
Kelajuan sudut 6,28 radian / sekon artinya setiap 1 sekon meja putar mengelilingi sudut 6,28 radian. Setelah 60 sekon, meja putar mengelilingi sudut 376,8 radian.