1.Mudah
Demi kenyamanan penumpang, percepatan sentripetal pada tikungan rel kereta tidak boleh melebihi 2 m/s². Berapa jari-jari terkecil rmin untuk tikungan yang dilalui pada 250 km/h?
v = 250 km/hamax = 2 m/s²
rmin = m
Lembar kerja Gerak melingkar dengan jawaban
2.Mudah
Demi kenyamanan penumpang, percepatan sentripetal pada tikungan rel kereta tidak boleh melebihi 2 m/s². Berapa jari-jari terkecil rmin untuk tikungan yang dilalui pada 120 km/h?
v = 120 km/hamax = 2 m/s²
rmin = m
3.Sedang
Sebuah mobil melewati tikungan datar berjari-jari 105 m. Koefisien gesek statis antara ban dan jalan adalah 0,8. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari kelajuan tertinggi vmax agar mobil dapat melewati tikungan tanpa tergelincir.
r = 105 mμs = 0,8g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Sedang
Sebuah mobil 1800 kg melaju melewati puncak gundukan jalan dengan 6 m/s. Puncak gundukan berupa busur lingkaran berjari-jari 105 m. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari gaya normal N jalan pada mobil di puncak.
m = 1800 kgv = 6 m/sr = 105 mg = 9,81 m/s²
N = N
5.Sulit
Sebuah tikungan berjari-jari 150 m dimiringkan 30°, dan koefisien gesek statis antara ban dan jalan 0,2. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari kelajuan tertinggi vmax agar mobil dapat melalui tikungan tanpa tergelincir ke atas dan keluar.
r = 150 mθ = 30°μs = 0,2g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
6.Sulit
Sebuah kereta 3,5 kg dilepas dari keadaan diam pada ketinggian 26,1 m di lintasan tanpa gesekan dan melewati loop vertikal berjari-jari 9 m. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari gaya normal Nbottom lintasan pada kereta di dasar loop.
m = 3,5 kgh = 26,1 mR = 9 mg = 9,81 m/s²
Nbottom = N
Kunci jawaban
- 1. rmin = 2411 m
- 2. rmin = 555,6 m
- 3. vmax = 28,71 m/s
- 4. N = 17041 N
- 5. vmax = 35,96 m/s
- 6. Nbottom = 233,5 N
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.