Gerak Melingkar Beraturan (GMB)

Gerak Melingkar Beraturan (GMB)

Apa itu Gerak Melingkar Beraturan? GMB adalah gerak suatu benda menempuh lintasan melingkar dengan kelajuan/kecepatan yang tetap.

Seperti yang telah disebutkan, Kecepatan (v) pada GMB adalah tetap, karena itulah besar kecepatan sudut ω juga tetap. Seperti halnya rumus ω = v/r. Arah pada kecepatan sudut didefiniskan sama dengan arah partikel, dikarenakan arah kecepatan sudut yang dianggap juga tetap, maka vector yang tetap dalam GMB adalah vector kecepatan sudutnya.

Ciri – ciri pada GMB, yaitu :

• Besar kecepatan linear (kelajuan linear) adalah tetap, tetapi (vektor ) kecepatan linear setiap saat berubah (tidak tetap),
• (vektor) kecepatan sudut adalah tetap karena baik besar maupun arah dari kecepatan sudut setiap saat tetap.

Pada GMB terdapat besaran-besaran Frekuensi, Periode, Kecepatan Linier, dan Kecepatan Sudut, berikut penjelasannya:

• Frekuensi

Frekuensi (diberi lambang f) didefinisikan sebagai banyak putaran yang dapat dilakukan oleh suatu titik materi pada benda yang berputar terhadap suatu poros tertentu, dalam selang waktu satu sekon.

f=1/T

• Periode

Periode (diberi lambing T) didefinisikan sebagai selang waktu yang diperlukan oleh suatu titik materi pada benda yang berputar terhadap suatu poros tertentu, untuk menempuh satu kali putaran (atau satu kali melingkar).

T=1/f

• Kecepatan Linier

Kecepatan Linier adalah panjang lintasan linier dengan selang waktu tempuh. Misalkan suatu titik materi pada benda tegar melakukan pergerakan gerak melingkar beraturan dengan arah putar searah jarum jam dan berawal dari sebuah titik. Telah diketahui selang waktu partikel untuk menempuh satu putaran adalah periode T. Sedangkan dalam satu putaran, partikel itu telah menempuh lintasan linear sepanjang satu keliling lingkaran, yaitu 2πr, dengan r adalah jarak partikel dari pusat melingkar. Kecepatan linier (v ) adalah hasil bagi panjang lintasan linear yang ditempuh partikel dengan selang waktu tempuhnya.

Sehingga diperoleh rumus Kecepatan Linier adalah :

v = 2πrT

Karena , 1/T  = f maka dapat ditulis juga:

v = 2πrf

1. Kecepatan Sudut

Kecepatan Sudut adalah sudut pusat pada waktu tempuh. Selang waktu partikel untuk menempuh satu putaran adalah T (1 Periode). Sedangkan dalam satu putaran, sudut pusat yang ditempuh partikel adalah atau. Dengan begitu didapat kesimpulan bahwasanya kecepatan sudut (ω), adalah hasil bagi sudut pusat yang ditempuh partikel dengan selang waktu tempuhnya.

Sehingga terdapat persamaan :

ω = 2πrT

Karena1/T = f , maka dapat ditulis juga:

ω = 2πrf

Pada Gerak Melingkar Beraturan terdapat dua gaya. Gaya Sentripetal dan Gaya Sentrifugal.

Gaya Sentripetal adalah gaya yang bergerak menuju pusat lintasan lingkaran, tetapi dalam suatu pengamatan, setiap benda yang mengalami gaya sentipetal tidak bergerak menuju pusat lintasan karena terdapat gaya fiktif yang melawan gaya sentripetal dan gaya itulah yang disebut dengan Gaya Sentrifugal. Yang pengertiannya adalah gaya yang bergerak menjauhi pusat lintasan lingkaran.

• Gaya Sentripetal

Menurut Hukum yang telah berlaku, yaitu Hukum Newton II, pada setiap benda bermassa m) yang mengalami percepatan a bekerja suatu gaya F = m . a untuk benda yang bergerak melingkar beraturan, sehingga persamaan gaya menurut Hukum Newton II adalah :

Fsp = m . a

Fsp = -m . ω² . R . ẽ

• Gaya Sentrifugal

Dikarenakan gaya ini adalah gaya yang menjauhi pusat lingkaran yang artinya sama dengan gaya fiktif, maka didapatkan rumus:

Ff =  m . ω² . R . ẽ

• Penentuan nilai gaya dapat juga dicari dengan persamaan

F = m . ω^{2 .} R

dengan ω = 2π/T

Dan ini adalah softfile pdf untuk Jurnal Praktikum GMB Kelompok SI 3E

(IMG20151127091415 IMG20151127091425 IMG20151127091438 IMG20151127091456  IMG20151127091506 IMG20151127091515 IMG20151127091525  IMG20151127091533)