Pembahasan soal gerak melingkar berubah beraturan

1. Soal UN 1999/2000 P4 No.26

Tongkat PQ yang panjangnya 60 cm diputar dengan ujung Q sebagai poros dan PQ sebagai jari-jari perputaran. Tongkat PQ berputar dari keadaan diam dengan percepatan sudut 0,3 rad s-2. Jika posisi sudut awal = 0, maka kecepatan linear (v) ujung P pada saat t = 10 sekon adalah …

A. 1,8 m s-1

B. 3 m s-1

C. 5 m s-1

D. 30 m s-1

E. 180 m s-1

Pembahasan

Diketahui :

Panjang tongkat PQ = jari-jari lingkaran (r) = 60 cm = 60/100 m = 0,60 meter

Kecepatan sudut awal (ωo) = 0 rad/s

Percepatan sudut (α) = 0,3 rad s-2

Posisi sudut awal (θo) = 0

Ditanya : Kecepatan linear (v) ujung P pada saat t = 10 sekon

Jawab :

Terlebih dahulu hitung kecepatan sudut tongkat pada saat t 10 sekon.

Rumus Gerak Melingkar Berubah Beraturan :

ωt = ωo + α t = 0 rad/s + (0,3 rad s-2)(10 sekon) = 3 rad s-1

Kecepatan sudut pada saat t = 10 sekon adalah 3 radian/sekon.

Kecepatan linear pada saat t = 10 sekon, dihitung menggunakan rumus hubungan antara kecepatan linear (v), kecepatan sudut (ω) dan jari-jari (r).

v = r ω = (0,6 meter)(3 radian/sekon) = 1,8 meter/sekon.

Jawaban yang benar adalah A.

2. Soal UN 2002/2003

Sebuah benda bergerak melingkar dengan kecepatan awal 4 rad/s dan mengalami percepatan sudut 0,5 rad/s2 maka kecepatan benda pada detik keempat adalah …

A. 4,0 rad/s

B. 4,5 rad/s

C. 5,0 rad/s

D. 6,0 rad/s

E. 8,0 rad/s

Pembahasan

Diketahui :

Kecepatan sudut awal (ωo) = 4 radian/sekon

Percepatan sudut (α) = 0,5 rad/s2

Selang waktu (t) = 4 sekon

Ditanya : Kecepatan benda pada detik keempat (ωt)

Jawab :

Rumus gerak melingkar berubah beraturan :

ωt = ωo + α t

ωt = 4 + (0,5)(4)

ωt = 4 + 2

ωt = 6 radian/sekon

Jawaban yang benar adalah D.

Gerak Melingkar

120.70 KB

Anda perlu masuk untuk melihat isi sepenuhnya. Silahkan . Bukan Member? Bergabung