√Pembahasan Soal Gerak Melingkar ⊗ Full Pembahasanya
Pembahasan soal gerak melingkar
1. Soal UN 2010/2011 P25
Sebuah benda yang massanya 10 kg bergerak melingkar beraturan dengan kecepatan 4 m.s-1. Jika jari-jari lingkaran 0,5 meter, maka :
(1) Frekuensi putarannya 4/π Hz
(2) Percepatan sentripetalnya 32 m.s-2
(3) Gaya sentripetalnya 320 N
(4) Periodenya 4π s.
Pernyataan yang benar adalah …
1. (1), (2), (3), dan (4)
2. (1), (2), dan (3)
3. (1), dan (3) saja
4. (2), dan (4) saja
5. (3), dan (4) saja
Pembahasan
2. Soal UN 2011/2012 A81 No.5
Sebuah benda bergerak melingkar beraturan dengan jari-jari 6 meter. Jika dalam 2 menit benda itu melakukan 16 kali putaran, maka kecepatan linear benda tersebut adalah….
A. 0,8 p m.s−1
B. 1,0 p m.s−1
C. 1,2 p m.s−1
D. 1,4 p m.s−1
E. 1,6 p m.s−1
Pembahasan
Diketahui :
Jari-jari (r) = 6 meter
Kecepatan sudut (ω) = 16 putaran / 2 menit = 8 putaran / menit = 8 putaran / 60 sekon = 0,13 putaran/sekon.
Ditanya : kecepatan linear (v) ?
Jawab :
Rumus hubungan antara kecepatan linear (v) dan kecepatan sudut (ω) :
v = r ω = (6 meter)(0,13 putaran/sekon) = 0,8 putaran meter/sekon
Jawaban yang benar adalah A.
Jika dinyatakan dalam radian :
1 putaran = 2π radian = 2(3,14) = 6,28 radian
Kecepatan sudut = 8 (6,28) radian / 60 sekon = 50,24 radian / 60 sekon = 0,84 radian/sekon
v = r ω = (6 meter)(0,84 radian/sekon) = 5,04 radian/sekon
3. Soal UN 2011/2012 C61 No.5
Baling-baling kipas angin berjari-jari 20/π cm mampu berputar 4 kali dalam 1 sekon. Kecepatan linear ujung baling-baling adalah…
A. 3,2 m.s-1
B. 1,6 m.s-1
C. 1,3 m.s-1
D. 1,0 m.s-1
E. 0,8 m.s-1
Pembahasan
4. Soal UN 2002/2003
Pada sebuah benda yang bergerak beraturan dengan lintasan melingkar, kecepatan liniernya bergantung pada …
A. massa dan jari-jari lingkaran
B. massa dan periode
C. massa dan frekuensi
D. periode dan jari-jari lintasan
E. kecepatan sudut dan jari-jari lingkaran
Pembahasan
5. Soal UN Fisika SMA/MA U-ZC-2013/2014 No.4
Sebuah benda bergerak melingkar dengan jari-jari 50 cm. Jika benda melakukan 120 rpm, maka waktu putaran dan kecepatan benda tersebut berturut-turut adalah….
A. 0,5 s dan 2π m.s-1
B. 0,5 s dan 0,2π m.s-1
C. 0,5 s dan π m.s-1
D. 2 s dan 5π m.s-1
E. 2 s dan 10π m.s-1
Pembahasan
Diketahui :
Jari-jari (r) = 50 cm = 0,5 meter
Kecepatan sudut (ω) = 120 rpm = 120 putaran / 1 menit = 120 putaran / 60 menit = 2 putaran / 1 detik
1 putaran = 2π radian
Kecepatan sudut (ω) = 2 (2π radian) / 1 detik = 4π radian/detik
Ditanya : Waktu putaran (T) dan kecepatan linear (v)
Jawab :
Waktu putaran atau periode (T) :
Periode adalah waktu yang dibutuhkan benda untuk melakukan satu putaran.
Benda melakukan 2 putaran per 1 detik = benda melakukan 1 putaran per 0,5 detik. Jadi waktu putaran atau periode adalah 0,5 detik.
Kecepatan benda (v) :
v = r ω = (0,5 meter)(4π radian/detik) = 2π meter/detik
Jawaban yang benar adalah A.
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
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
0 Response to "√Pembahasan Soal Gerak Melingkar ⊗ Full Pembahasanya"
Posting Komentar