Rovnoměrný kruhový pohyb

V každodenním životě se často setkáváme s objekty, které se pohybují rovnoměrným kruhovým pohybem. Jedním z příkladů objektu pohybujícího se rovnoměrným kruhovým pohybem jsou sekundová, minutová a hodinová ručička na analogových hodinách. Vteřinová ručička se vždy otočí o 360 stupňů.^o po dobu 60 sekund (jedné minuty) nebo pokrývá úhel 6^o na jednu sekundu. Minutová ručička se vždy pohybuje o úhel 360 stupňů^o po dobu 60 minut (jednu hodinu) nebo pokryjte úhel 6^o po dobu jedné minuty. Hodinová ručička se také vždy pohybuje o úhel 360^o po dobu 24 hodin (jeden den). Pokud se objekt pravidelně pohybuje po kruhu, jako je vteřinová, minutová nebo hodinová ručička, pak se říká, že objekty vykonávají rovnoměrný kruhový pohybMůžete uvést příklad pravidelného kruhového pohybu, který jste pozoroval nebo si představoval?

Pochopení rovnoměrného kruhového pohybu
Gerak melingkar beraturan memiliki dua pengertian. První, suatu benda bergerak melingkar beraturan jika selama benda tersebut bergerak melingkar, kelajuan benda selalu konstan atau kelajuan setiap bagian benda selalu konstan. Druhý, suatu benda bergerak melingkar beraturan jika kecepatan sudut benda selalu konstan. Kecepatan sudut merupakan besaran vektor, karenanya kecepatan sudut terdiri dari besar kecepatan sudut dan arah kecepatan sudut.
Agar anda lebih memahami pengertian rovnoměrný kruhový pohyb, cermati ulasan berikut.

Kecepatan Sudut Konstan
Tinjau jarum detik pada jam dinding analog. Ketika jarum detik berputar, semua bagian jarum detik baik yang letaknya di ujung, di tengah maupun di dekat poros, berputar bersama-sama.
Karena semua bagian jarum detik berputar bersama-sama maka ketika jarum detik menempuh sudut 360^o (satu putaran), semua bagian jarum detik juga menempuh sudut 360^o (satu putaran). Ketika jarum detik menempuh sudut 360^o (satu putaran) selama 60 sekon (satu menit), semua bagian jarum detik juga menempuh sudut 360^o selama 60 detik (satu menit).

Kelajuan sudut jarum detik selalu 6^o/sekon dan arah kecepatan sudut (arah putaran) jarum detik juga selalu konstan.

Kelajuan Konstan
Ketika jarum detik berputar selama 60 sekon (satu menit), semua bagian jarum detik, baik yang dekat dengan poros maupun jauh dari poros juga berputar selama 60 sekon (satu menit). Walaupun selang waktu semua bagian jarum detik sama, yakni 60 detik, panjang lintasan yang dilalui setiap bagian jarum detik berbeda-beda. Bagian jarum detik yang dekat dengan poros memiliki lintasan lebih pendek, sebaliknya bagian jarum detik yang jauh dari poros memiliki lintasan yang lebih panjang.
Berdasarkan rumus kelajuan di atas, dapat disimpulkan bahwa kelajuan setiap bagian jarum detik bergantung pada jaraknya dari poros (r). Semakin jauh dari poros (r besar), kelajuan semakin besar. Walaupun kelajuan setiap bagian jarum berbeda, kelajuan setiap bagian jarum selalu konstan.

Percepatan pada Gerak Melingkar Beraturan
Terdapat dua jenis percepatan pada gerak melingkar, yakni percepatan sudut dan percepatan linear. Percepatan sudut terjadi jika besar kecepatan sudut (kelajuan sudut) atau arah kecepatan sudut berubah. Sebaliknya percepatan linear terjadi jika besar kecepatan alias kelajuan atau arah kecepatan berubah.
Pada gerak melingkar beraturan, besar úhlová rychlost dan arah kecepatan sudut selalu konstan karenanya tidak ada percepatan sudut pada gerak melingkar beraturan. Pada gerak melingkar beraturan, hanya besar kecepatan alias kelajuan yang selalu konstan, sedangkan arah kecepatan selalu berubah. Karena arah kecepatan selalu berubah maka pasti terdapat percepatan pada gerak melingkar beraturan, mengingat definisi akcelerace adalah perubahan kecepatan (perubahan besar kecepatan dan/atau arah kecepatan).

Percepatan Sentripetal
Percepatan yang terjadi karena adanya perubahan arah kecepatan adalah percepatan sentripetal. Percepatan sentripetal disebut juga percepatan radial. Percepatan sentripetal atau percepatan radial merupakan salah satu jenis percepatan alias percepatan linear. Percepatan sentripetal merupakan besaran vektor karenanya percepatan sentripetal mempunyai besar dan arah.
Besar percepatan sentripetal
Besar percepatan sentripetal dinyatakan melalui persamaan :

Arah percepatan sentripetal
Arah percepatan sentripetal selalu menuju ke pusat lingkaran, sebagaimana ditunjukan pada gambar di bawah.

Odkaz