Sekarang kita akan membahas wacana gerak melingkar berubah beraturan beserta contohnya yang kita bahas dengan bahasan yang seringan mungkin dan bahasa yang santai serta gampang dipahami.
Contoh Gerak melingkar Berubah Beraturan Dalam Kehidupan Sehari-hari
Dalam kehidupan sehari-hari, aneka macam pemanfaatan gerak melingkar berubah beraturan. Berikut beberapa contohnya:
1. Jarum pada jam analog,
2. Permainan roller coaster,
3. Roda kendaraan,
4. Permainan atau atraksi tong setan,
5. Baling-baling helikopter, kipas angin, kapal dll,
6. Turbin,
7. Diesel,
8. Angin badai atau angin puting beliung,
9. Pusaran air,
10. Permainan bianlala,
11. Rotasi bumi atau perputaran bumi pada porosnya,
12. Permainan komedi putar,
13. Permainan helikopter putar,
Wah bila kita tulis satu persatu sanggup tidak cukup halaman ini hehehe.
Perbedaan Gerak Melingkar Beraturan dan Gerak Melingkar Berubah Beraturan
Mungkin ada yang bertanya, bedanya apa sih antara gerak melingkar berubah beraturan (GMBB) dengan gerak melingkar beraturan (GMB) itu ?.
Bedanya tipis kok, bila gerak melingkar berubah beraturan (GMBB) itu percepatan sudutnya konstan sedangkan pada gerak melingkar beraturan (GMB) yang kontan yaitu kecepatan sudutnya.
Membayangkannya begini: bayangin aja sebuah titik di ban karet roda sepeda atau sebuah benda yang diikat dengan tali yang diputar atau berputar pada porosnya.
Baca juga: Gerak lurus beraturan
Kalau kecepatan berputarnya tetap atau konstan (gak semakin cepat atau gak semakin pelan) itulah GMB sedangkan bila kecepatan putaran roda semakin cepat berarti percepatan sudutnya bertambah (positif). Bila putaran rodanya semakin lambat itu artinya percepatan sudutnya berkurang (negatif). Nah, yang ini dinamakan GMBB.
Oleh alasannya ada besaran percepatan, maka lanjutan artikel berjudul besaran pada gerak melingkar kita tambahi dengan besaran percepatan sudut di artikel ini. Soalnya di halaman sebelumnya belum tercantumkan hehehe, bila lupa kan sanggup bisa didemo berjilid-jilid.
Bagaimana persamaan atau rumus gerak melingkar berubah beraturan (GMBB) ?
Persamaan atau rumus GMBB sanggup di lihat pada tabel berikut ini.
Percepatan Sentripetal
Selain percepatan sudut dan percepatan linear/tangensial, di dalam gerak melingkar terdapat pula percepatan sentripetal yang arahnya menuju sentra lingkaran. Apa itu? simak gambar di bawah ini.
Perhatikanlah gambar 1, mula-mula benda berputar dari titik A menuju titik B dengan membentuk perubahan sudut sebesar Δɵ. Kemudian kita pisahkan semoga yummy dipandang hehehe. Silahkan lihat gambar 2.
Besar busur AB (dari titik A ke titik B) kita tulis sebagai Δl, perhatikanlah gambar 3. Nah selanjutnya, disini kita akan memakai pemahaman terkait perhitungan vektor yaitu besar perubahan kecepatan sama dengan besar vektor kecepatan kedua (v2) dikurangi besar vektor kecepatan pertama (v1). Coba perhatikan baik-baik gambar nomor 4.
Nah, untuk mencari percepatan sesaat dimana Δt mendekati nol. Maka persamaan di atas kita rubah bentuknya menjadi
Untuk mencari percepatan sentripetal, maka
Percepatan Total
Percepatan total sanggup kita peroleh dengan cara melaksanakan penjumlahan secara vektor antara percepatan linear dengan percepatan sentripetal. Perhatikanlah gambar gerak melingkar di bawah ini.
Arah percepatan linear yang menyinggung garis lintasan bundar akan selalu tegak lurus dengan arah percepatan sentripetal yang selalu menuju arah sentra lingkaran. Maka
Selain itu kita juga sanggup mencari arah percepatan total (a) terhadap arah radial dengan persamaan berikut ini.
Ciri-Ciri Gerak Melingkar Berubah Beraturan
Ciri-Ciri Gerak Melingkar Berubah Beraturan antara lain:
- Lintasannya berbentuk atau bentuknya lingkaran.
- Meskipun selang waktu atau Δt –nya sama namun besar posisi sudutnya atau Δɵ berbeda.
- Arah dan besar kecepatan linear atau tangensialnya (v) berubah.
- Arah dan besar kecepatan sudutnya atau ω berubah.
- Arah percepatan linear atau tangensialnya (a) berubah namun besarnya tetap.
- Arah dan besar percepatan sudutnya (α) tetap.
- Arah percepatan sentripetal tetap (menuju sentra lingkaran) namun besarnya berubah.
Untuk contoh soal dan tanggapan gerak melingkar berubah beraturan (GMBB) akan kita bahas pada halaman selanjutnya.
Sumber https://www.siswapedia.com