Pembahasan soal percepatan sentripetal
1. Soal UN 2003/2004
Grafik yang menunjukkan hubungan antara percepatan sentripetal (as) terhadap kecepatan linier (v) pada gerak melingkar beraturan …
Pembahasan
Rumus percepatan sentripetal :
Keterangan : as = percepatan sentripetal, v = kecepatan linear, r = jarak dari sumbu rotasi.
Kita menyelidiki hubungan antara percepatan sentripetal (as) dengan kecepatan linear (v) sehingga jarak dari sumbu rotasi (r) bernilai konstan. Misalkan r = 1.
Nilai v bertambah secara linear, nilai as bertambah secara eksponensial.
Jawaban yang benar adalah A.
2. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.4
Sebuah kelereng diputar dalam baskom berbentuk lingkaran berdiameter 1 m. Jika kelereng memutari pinggir baskom dengan kecepatan sudut tetap 50 rpm, maka kecepatan linear dan percepatan sentripetal kelereng adalah….
A. 50 m.s-1 dan 2500 m.s-2
B. 5π m.s-1 dan 25π2 m.s-2
C. 5π/3 m.s-1 dan 25π2/18 m.s-2
D. 5π/6 m.s-1 dan 25π2/18 m.s-2
E. 5π/12 m.s-1 dan 25π2/36 m.s-2
Pembahasan
Diketahui :
Diameter lingkaran (D) = 1 meter
Jari-jari lingkaran (r) = 0,5 meter
Kecepatan sudut (ω) = 50 rpm = 50 putaran / 1 menit
1 putaran = 2π radian
50 putaran = 50 (2π radian) = 100π radian
1 menit = 60 sekon
Kecepatan sudut (ω) = 100π radian / 60 sekon = (10π/6) radian/sekon
Ditanya : Kecepatan linear (v) dan percepatan sentripetal (as)
Jawab :
Kecepatan linear (v) :
v = r ω = (0,5)(10π/6) = 5π/6 m/s
Percepatan sentripetal (as) :
as = v2/r = (5π/6)2 : 0,5 = 25π2/36 : 0,5 = (25π2/36)(1/0,5)
as = (25π2/18) m/s2
Jawaban yang benar adalah D.
3. Soal UN 2007/2008 P4 No.6
Sebuah benda bergerak dengan kelajuan konstan v melalui lintasan yang berbentuk lingkaran berjari-jari R dengan percepatan sentripetal (as). Agar percepatan sentripetal menjadi dua kali dari semula maka…..
A. v dijadikan 4 kali dan R dijadikan 2 kali semula
B. v dijadikan 2 kali dan R dijadikan 4 kali semula
C. v dijadikan 2 kali dan R dijadikan 2 kali semula
D. v tetap dan R dijadikan 2 kali semula
E. v dijadikan 2 kali semula dan R tetap
Pembahasan
