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 160 km/h?
v = 160 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 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
3.Sedang
Sebuah mobil melewati tikungan datar berjari-jari 40 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 = 40 mμs = 0,8g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Sedang
Seorang insinyur jalan ingin mobil melalui tikungan berjari-jari 190 m pada 120 km/h tanpa bergantung pada gesekan. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari sudut kemiringan tikungan θ.
r = 190 mv = 120 km/hg = 9,81 m/s²
θ = °
5.Sulit
Sebuah bola 0,2 kg pada tali sepanjang 1,4 m diayunkan dalam lingkaran vertikal. Di titik terendah, bola bergerak dengan 9 m/s. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari tegangan tali T di titik terendah.
m = 0,2 kgr = 1,4 mv = 9 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.Sulit
Sebuah tikungan berjari-jari 120 m dimiringkan 30°, dan koefisien gesek statis antara ban dan jalan 0,15. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari kelajuan tertinggi vmax agar mobil dapat melalui tikungan tanpa tergelincir ke atas dan keluar.
r = 120 mθ = 30°μs = 0,15g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
Kunci jawaban
- 1. rmin = 987,7 m
- 2. rmin = 9645 m
- 3. vmax = 17,72 m/s
- 4. θ = 30,8 °
- 5. T = 13,53 N
- 6. vmax = 30,62 m/s
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.