7/17/2019 Soal & Rumus Gerak Melingkar (Fisika SMA X)

http://slidepdf.com/reader/full/soal-rumus-gerak-melingkar-fisika-sma-x 1/3

GMB

Translasi Rotasi

 Jarak linear (S) Jarak posisi (θ)

Kelajuan linear (V) Kecepatan Sudut (ω)

(v =∆S

∆t   ) (ω =∆θ

∆ t   )

 ____________________________________________________________________  _______ 1. Nyatakan dalam satuan radian :

a) !° c) "!!°

#) $%!° d) &'°( Note : 180°  = π  rad )

$. Konversikan ke dalam satuan rads :a) 1$! rpm c) "! rpm

#) ! rpm d) '! rpm( Note : 1 rpm = 1 putaran per menit ; 1 putaran = 2π  )

". Se#ua* #enda #er+erak melin+kar den+an kecepatan sudut '!π rads. ,entukan -rekuensi putaran +erak #enda

&. Kecepatan sudut se#ua* #enda yan+ #er+erak melin+kar adala*1$ rads. Jika jari/jari putarannya adala* $ meter0 tentukan #esarkecepatan #enda terse#ut

'. Se#ua* #enda #ermassa 1 k+ #erputar den+an kecepatan sudut1$! rpm. Jika jari/jari putaran #enda adala* $ meter. ,entukanpercepatan sentripetal +erak #enda terse#ut

. aya sentripetal yan+ #ekerja pada se#ua* #enda #ermassa 1k+ yan+ sedan+ #er+erak melin+kar #eraturan den+an jarijarilintasan se#esar $ m dan kecepatan " ms adala*2

%. Se#ua* titik paertikel melakukan +erak melin+kar #eraturan

den+an jari/jari lintasan $! cm. 3alam 4aktu ' skeon mampu#erputar 1!! putaran. ,entukan:a. -rekuensi putarannya#. kecepatan sudutnyac. posisi titik partikel pada saat t = !0!1 sekon

5. Se#ua* partikel #er+erak melin+kar den+an kecepatan sudutse#esar & rads selama ' sekon. ,entukan #esar sudut yan+ditempu* partikel

 ____________________________________________________________________  _______ . 3ua #ua* roda #erputar di*u#un+kan seperti +am#ar #erikut

 Ji

ka jari jari roda pertama adala* $! cm0 jari/jari roda kedua adala*1! cm dan kecepatan sudut roda pertama adala* '! rads0tentukan kecepatan sudut roda kedua

1!. 3ua #ua* roda #erputar di*u#un+kan seperti +am#ar #erikut

 Jika kecepatan roda pertama adala* $! ms jari/jariroda pertama dan kedua masin+/masin+ $! cm dan 1! cm0tentukan kecepatan roda kedua

11. ,i+a #ua* roda #erputar di*u#un+kan seperti+am#ar #erikut

3ata keti+a roda :61 = $! cm 7 6$ = 1! cm 7 6" = ' cm

 Jika kecepatan sudut roda pertama adala* 1!! rads0 tentukankecepatan sudut dan kecepatan linier roda keti+a

Ket : ,= 8eriode (s)7 - = 9rekuensi (;)

t = 4aktu tempu* (s)7n = #anyaknya putaran

Ket :V = Kecepatan <inier (ms/1)ω = Kecepatan Sudut(rad.s-1)

θ = Sudut tempuh (rad)6 = Jari Jari <intasan (m) 

V = ω .

ω = $π.f 

V = $π.f 6T =T =

7/17/2019 Soal & Rumus Gerak Melingkar (Fisika SMA X)

http://slidepdf.com/reader/full/soal-rumus-gerak-melingkar-fisika-sma-x 2/3

1$. Seoran+ sis4a men+ayu*sepeda se*in++a roda +ir dapat#erputar

den+an

kecepatan an+uler 1! rad s/1. Jika jari/jari+ear depan0 +ear #elakan+0 dan roda

#elakan+ sepeda masin+/masin+ 1! cm0 'cm dan &! cm0 tentukan:a) kecepatan an+uler +ir #elakan+0 dan#) kecepatan +erak sepeda.

1". 3ua roda > dan ? mempunyai jari/jari cm dan 1$ cm. >pa#ilaperiode > = !01 sekon dan #anyaknya +i+iroda > "! #ua*0 *itun+:a. -rekuensi roda ? dan#. #anyaknya +i+i roda ?

1&. 6oda @ dan roda @@ masin+/masin+ jari/ jarinya $! cm dan '! cm. >pa#ilaperiode roda @ = !01 sekon0 -rekuensiroda @@adala* ....

15. Berdasarkan gambar berikut, tentukankecepatan sudut roda kedua!

 ____________________________________________________________________  _______ 

GMBB

Translasi Rotasi

vt = vo ± a.t ωt = ωo ± .t

vt = vo

 ± .a.s ωt = ωo

 ± ..θ

s = vo.t ± ".a.t θ = ωo.t ± "..t

Keteran+an :(A) # #enda men+alami percepatan(B) # #enda men+alami perlam#atan.

3en+an :ωt = kecepatan sudut setela* t detik (rads)ωo = kecepatan sudut a4al (rads) = percepatan sudut (rads$)θ = sudut tempu* (radian)t = 4aktu yan+ di#utu*kan (s)6 = jari/jari lintasan (m)

1'. Se#ua* #enda #er+erak melin+kar den+an percepatan sudut $rads . Jika mula/mula #enda diam0 tentukan :a) Kecepatan sudut #enda setela* ' sekon#) Sudut tempu* setela* ' sekon

1. Se#ua* #enda #erotasi den+an kecepatan1$!

 C 

$ ppm. Jikasetela* 1! detik #enda terse#ut #er*enti0 maka *itun+la* #esarsudut yan+ ditempu* #enda terse#ut.

1%. Se#ua* partikel #erotasi den+an kecepatan sudut a4al $!rads. Jika pada detik ke/5 kecepatan sudut partikel menjadi 1!rads0 tentukan pada detik ke #erapa partikel akan #er*enti.

15. Se#ua* #enda #erotasi den+an kecepatan sudut &! rads. Jikasetela* $ detik kecepatan sudutnya menjadi 5! rads0 maka*itun+la* sudut tempu*nya.

1. >+ar #enda yan+ #erotasi den+an kecepatan radsmenempu* sudut 5! rad dalam 4aktu ' detik0 tentukanla*percepatan yan+ di#utu*kannya.

s = θ.R

a = .R

7/17/2019 Soal & Rumus Gerak Melingkar (Fisika SMA X)

http://slidepdf.com/reader/full/soal-rumus-gerak-melingkar-fisika-sma-x 3/3

Gaya Sentripetal (s)

$!.Se#ua* #enda #ermassa 1 k+ #erputar den+an kecepatansudut 1$! rpm. Jika jari/jari putaran #enda adala* $ metertentukan percepatan sentripetal +erak #enda terse#ut

$1.aya sentripetal yan+ #ekerja pada se#ua* #enda #ermassa1 k+ yan+ sedan+ #er+erak melin+kar #eraturan den+an jari/

 jari lintasan se#esar $ m dan kecepatan " ms adala*

$$.Se#ua* mo#il den+an massa

$ ton #er+erak den+ankecepatan $! ms menempu*lintasan den+an jari/jari 1!!m. Jika kecepatan +erakmo#il $! ms tentukan +ayaNormal yan+ dialami #adan mo#il saat #erada di puncaklintasan

$".Se#ua* kendaraan (masssa 1 ton) den+an laju " km jam /1 sedan+ melintasi #ukit kecil yan+#er#entuk #usur lin+karan den+an jari/

 jari &! m. ?ila + = 1! ms/$0 tentukan#esar +aya normal yan+ dialamikendaraan pada saat kendaraan tepatmelintasi puncak #ukit terse#ut

$&.Se#ua* #enda #er+erak melin+karden+an jarijari lintasan '! cm seperti+am#ar #erikut : Jika massa #enda $!!+ram dan percepatan +ravitasi 1! ms 0tentukan #esar te+an+an tali ketika#enda #erada di titik titik tertin++i(note: benda diputar vertikal)

$'.3ari soal no. $& tentukan te+an+an talisaat #enda #erada pada titik terenda*

$.Se#ua* #enda m = $!! +ram diikat den+an tali yan+panjan+nya 1 m0 kemudian diputar vertikal den+an kelajuantetap = & ms/1. itun+ te+an+an tali saat #enda #eradaa. di titik ter#a4a* (>)0#. di titik tertin++i (?)0 danc. di titik (c) #ersudut $1!o

ter*adap sum#u D positi- (+ = 1!ms/$)

$%.Se#ua* #enda m = $!! +ramdiikat den+an tali yan+

panjan+nya 1 m0 kemudiandiputar vertikal den+an kelajuantetap = & ms/1. itun+ te+an+an tali saat #enda #eradaa. di titik ter#a4a* (>)0#. di titik tertin++i (?)0 danc. di titik (c) #ersudut $1!o ter*adap sum#u D positi- (+ = 1!ms/$)

$5.3en+an #antuan #enan+ yan+ panjan+nya 1 m0 se#ua*#enda yan+ massanya $!! +ram diputar den+an laju tetap &ms/1. ?enan+ mampu mena*an +aya ' N se#elum putus.

 ,entukan:a. percepatan sentripetal0#. te+an+an tali0 danc. laju maksimum #enda se#elum #enan+ putus(note: benda diputar horizontal)

9s = m . as

9s =m .V 

2

 R  = m .as = 

V 2

 R  =

Ket :V = Kecepatan <inier (ms/1)ω = Kecepatan Sudut (rad.s/

1

)6 = Jari Jari <intasan (m)

as = 8ercepatanSentri etal s

as : percepatan yan+ ara*nyaselalu menuju titik pusatlin+karan.

(9s) yaitu: +aya yan+ ara*nyaselalu menuju titik pusatlin+karan