1.Mudah
Demi kenyamanan penumpang, percepatan sentripetal pada tikungan rel kereta tidak boleh melebihi 0,5 m/s². Berapa jari-jari terkecil rmin untuk tikungan yang dilalui pada 250 km/h?
v = 250 km/hamax = 0,5 m/s²
rmin = m
Lembar kerja Gerak melingkar dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah batu 0,3 kg diputar dalam lingkaran horizontal berjari-jari 1,4 m di atas meja datar yang licin, ditahan oleh tali yang putus pada tegangan 170 N. Cari kelajuan tertinggi vmax yang dapat dimiliki batu.
m = 0,3 kgr = 1,4 mTmax = 170 N
vmax = m/s
3.Sedang
Sebuah mobil melewati tikungan datar berjari-jari 55 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 = 55 mμs = 0,8g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Sedang
Sebuah mobil melewati tikungan datar berjari-jari 35 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 = 35 mμs = 0,8g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Sulit
Sebuah kereta kecil dilepas dari keadaan diam di lintasan tanpa gesekan dan masuk ke loop vertikal berjari-jari 3 m. Dari ketinggian minimum berapa hmin di atas dasar loop kereta harus mulai agar tetap di lintasan di puncak loop?
R = 3 mv₀ = 0
hmin = m
6.Sulit
Sebuah bola 1,9 kg pada tali sepanjang 0,9 m diayunkan dalam lingkaran vertikal. Di titik terendah, bola bergerak dengan 5 m/s. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari tegangan tali T di titik terendah.
m = 1,9 kgr = 0,9 mv = 5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
Kunci jawaban
- 1. rmin = 9645 m
- 2. vmax = 28,17 m/s
- 3. vmax = 20,78 m/s
- 4. vmax = 16,57 m/s
- 5. hmin = 7,5 m
- 6. T = 71,42 N
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.