Kelas 1 SMA Fisika Joko Sumarno

Percikan Fisika
Naik dan Mengitari Lintasan Putar
Ketika pengendara sepeda maut mengitari gulungan
lintasan maut, tekanan lintasan terhadap ban sepedanya
menyebabkan timbulnya gaya sentripetal yang menariknya
mengelilingi lintasan yang melingkar itu. Ketika ia berada
di bagian atas lintasan, gravitasi bumi menariknya ke
bawah. Namun, kecenderungannya untuk bergerak
mengikuti garis lurus (yang disebut gaya sentrifugal)
membuat sepedanya tertekan ke luar menimpa lintasan.
Untuk menempuh lintasan putar dengan aman sepeda
harus mempunyai kecepatan tinggi. Oleh karena itu,
diperlukan lintasan menurun yang panjang agar sepeda
makin lama makin cepat.
D. Hubungan Roda-Roda pada Gerak Melingkar
Gerak melingkar dapat dipindahkan dari sebuah
benda berbentuk lingkaran ke benda lain yang juga
berbentuk lingkaran, misalnya antara gir dengan roda
pada sepeda, gir pada mesin-mesin kendaraan bermotor,
dan sebagainya. Hubungan roda-roda pada gerak
melingkar dapat berupa sistem langsung yaitu dengan
memakai roda-roda gigi atau roda-roda gesek, atau sistem
tak langsung, yaitu dengan memakai streng/rantai/pita.
Pada Gambar 3.9 menunjukkan roda I berputar atau
bergerak melingkar beraturan hingga roda II mengikutinya
bergerak melingkar beraturan. Hubungan roda-roda pada
gerak melingkar, baik memakai sistem langsung atau tak
langsung, kecepatan linier (v) roda tersebut baik roda I dan
II adalah sama, tetapi kecepatan sudutnya ( ω ) berlainan.
Dengan demikian dapat dirumuskan sebagai berikut:
v = v 1 2
ω 1 . R = ω 1 2 . R .............................................. (3.8)
2
dengan:
v = kecepatan linier roda I (m/s)
1
v = kecepatan linier roda II (m/s)
2
ω 1 = kecepatan sudut roda I (rad/s)
ω 2 = kecepatan sudut roda II (rad/s)
R = jari-jari roda I (m)
1
R = jari-jari roda II (m)
2
I II
(a)
I II
(b)
Gambar 3.9 Hubungan
roda-roda, (a) sistem
langsung, dan (b) sistem tak
langsung.
Bab 3 Gerak Melingkar Beraturan 65