Sebuah benda bergerak melingkar dengan kecepatan sudut konstan. Benda tersebut bergerak pada lintasan melingkar dengan jari-jari 2 meter dan kecepatan sudut 4 rad/s.

a) Tentukan kecepatan linear benda tersebut!

b) Berapa besar percepatan sentripetal yang dialami oleh benda tersebut?

Mari kita selesaikan kedua pertanyaan berdasarkan konsep gerak melingkar.

### Diketahui:
- Jari-jari lintasan \( r = 2 \) meter
- Kecepatan sudut \( \omega = 4 \) rad/s

### (a) Menentukan kecepatan linear benda

Kecepatan linear \( v \) pada gerak melingkar dapat dihitung menggunakan rumus:

\[
v = \omega \times r
\]

Substitusikan nilai \( \omega \) dan \( r \):

\[
v = 4 \, \text{rad/s} \times 2 \, \text{m} = 8 \, \text{m/s}
\]

Jadi, **kecepatan linear benda adalah 8 m/s**.

### (b) Menentukan besar percepatan sentripetal

Percepatan sentripetal \( a_c \) dapat dihitung dengan rumus:

\[
a_c = \frac{v^2}{r}
\]

Karena kita sudah mengetahui \( v = 8 \, \text{m/s} \) dan \( r = 2 \, \text{m} \), maka:

\[
a_c = \frac{8^2}{2} = \frac{64}{2} = 32 \, \text{m/s}^2
\]

Jadi, **besar percepatan sentripetal yang dialami benda adalah 32 m/s²**.

---

Apakah Anda ingin penjelasan lebih lanjut atau ada yang ingin ditanyakan? 

Berikut adalah beberapa pertanyaan terkait:
1. Apa itu kecepatan sudut dan bagaimana hubungannya dengan kecepatan linear?
2. Mengapa percepatan sentripetal selalu mengarah ke pusat lingkaran?
3. Bagaimana jika kecepatan sudut berubah? Bagaimana percepatan benda terpengaruh?
4. Apa perbedaan antara gerak melingkar beraturan dan tidak beraturan?
5. Bagaimana cara menghitung gaya sentripetal yang dialami benda?

**Tip:** Dalam gerak melingkar, percepatan sentripetal selalu bekerja untuk menjaga benda tetap berada di lintasan melingkar.

Learn how to calculate the linear velocity and centripetal acceleration of an object moving in circular motion with a radius of 2 meters and angular velocity of 4 rad/s. This detailed solution covers key concepts such as angular velocity, linear velocity, and centripetal acceleration. Suitable for students in Grades 10-12.

Math Problem Statement

Solution

Ask a new question for Free

By Image

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Formulas

Theorems

Suitable Grade Level

Related Recommendation