Percepatan Sudut (Anguler) Gerak Melingkar
Definisi dan Rumus
Percepatan Sudut (Anguler) Gerak Melingkar Beserta Contoh Soal dan Pembahasan
Apa itu percepatan sudut (anguler)?
Sama
halnya dengan percepatan tangensial, percepatan anguler pada gerak melingkar juga hanya terjadi pada
gerak melingkar berubah beraturan (GMBB) karena pada gerak melingkar beraturan
(GMB) besar percepatan sudutnya adalah nol. Untuk memudahkan dalam memahami
pengertian dari percepatan sudut atau percepatan anguler pada gerak melingkar,
coba kalian perhatikan gambar berikut ini.
Suatu
partikel mula-mula berada di titik A. Setelah bergerak selama t1 sekon, partikel berada di titik B menempuh Posisi sudut θ1 dengan kecepatan sudut ω1. Setelah bergerak selama t2 sekon, partikel berada di titik C menempuh sudut θ2 dengan kecepatan sudut (anguler) ω2. Karena partikel mengalami percepatan, maka dalam selang waktu
yang sama antara (t1 – t0)
dan (t2 – t1), besar sudut yang ditempuh berbeda, sehingga kecepatan sudut
yang dialami partikel tersebut berubah setiap saat.
Perubahan
kecepatan sudut yang dialami pertikel dalam selang waktu antara antara (t1 – t0)
atau (t2 – t1) disebut dengan percepatan sudut (anguler) yang disimbolkan
dengan α (alfa) yang arahnya mengikuti arah gerak partikel sepanjang
lintasan lingkaran. Dengan demikian dapat disimpulkan pengertian dari
percepatan sudut sebagai berikut:
Percepatan sudut atau percepatan
anguler dalam gerak melingkar didefinisikan sebagai perubahan kecepatan sudut
(anguler) dalam selang waktu tertentu dengan arah mengikuti gerak suatu benda
dalam lintasan yang berbentuk lingkaran.
|
Dari definisi tersebut, maka rumus atau persamaan percepatan sudut (α) dapat kita tuliskan sebagai berikut.
α
|
=
|
perubahan
kecepatan anguler
|
selang
waktu
|
Atau dapat kita tulis sebagai simbol berikut
α
|
=
|
ω − ω0
|
||
∆t
|
||||
α
|
=
|
∆ω
|
…………pers. (1)
|
|
∆t
|
||||
Keterangan:
α
|
=
|
percepatan sudut (anguler) (rad/s2)
|
ω
|
=
|
kecepatan sudut pada saat t (rad/s)
|
ω0
|
=
|
kecepatan sudut awal (rad/s)
|
∆ω
|
=
|
perubahan kecepatan sudut (rad/s)
|
∆t
|
=
|
selang waktu (s)
|
#Contoh Soal
Partikel
yang berputar pada lintasan melingkar, kecepatan sudutnya berubah dari 120 rpm
(rotasi per menit) menjadi 180 rpm dalam waktu 40 sekon. Berapakah percepatan
sudut partikel tersebut
Panyelesaian
ω0
|
=
|
120 rpm
|
ω0
|
=
|
120 × (2π/60) rad/s
|
ω0
|
=
|
4π
rad/s
|
ω
|
=
|
180 × (2π/60) rad/s
|
ω
|
=
|
6π
rad/s
|
∆t
|
=
|
40 s
|
Maka
percepatan sudutnya adalah
α
|
=
|
ω − ω0
|
|
∆t
|
|||
α
|
=
|
6π − 4π
|
|
40
|
|||
α
|
=
|
0,05 π rad/s2
|
Jadi
percepatan sudut yang dialami partikel itu adalah 0,05 π rad/s2
Comments
Post a Comment