Untuk mengetahui
bagaimana hubungan antara posisi sudut dengan panjang lintasan pada gerak
melingkar, dapat menggunakan konsep keliling lingkaran dan hubungan sudut pusat dengan panjang busur lingkaran. Sekarang perhatikan gambar di bawah ini.
Gambar di
atas merupakan sebuah benda P bergerak melingkar dengan kecepatan v konstan dan jari-jari R dari titik A menuju titik B sehingga
membentuk sudut θ dan panjang lintasan s.
Dengan menggunakan konsep hubungan sudut pusat dengan panjang busur lingkaran,
maka:
AB/ÐAOB = K.lingkaran/Ðsatu putaran
s/θ = 2πR/2π
s/θ = R
atau
θ = s/R
Jadi
hubungan antara posisi sudut dengan panjang lintasan pada gerak melingkar dapat
dituliskan dengan persamaan matematis:
θ = s/R
dengan:
θ =
posisi sudut (rad)
s =
lintasan benda melingkar (m)
R =
jari-jari lingkaran (m)
Contoh Soal
Sebuah benda
bergerak melingkar dengan jari-jari 10 m. Jika lingkaran yang dibentuk membentuk
sudut 0,25π rad, tentukan panjang lintasan yang ditempuh oleh benda tersebut.
Penyelesaian:
R = 10 m
θ = 0,25π
rad
Untuk
mencari panjang lintasan yang ditempuh dapat menggunakan:
θ = s/R
s = θR
s = (0,25π
rad)(10 m)
s = 2,5π
m
s = 7,85
m
Demikian
pembahasan hubungan antara posisi sudut dengan panjang lintasan pada gerak
melingkar. Jika ada permasalahan dalam memahami materi ini silahkan tanyakan
pada kolom komentar. Kita pasti bisa.
nub artikel
BalasHapus