1.Mudah
Demi kenyamanan penumpang, percepatan sentripetal pada tikungan rel kereta tidak boleh melebihi 0,8 m/s². Berapa jari-jari terkecil rmin untuk tikungan yang dilalui pada 160 km/h?
v = 160 km/hamax = 0,8 m/s²
rmin = m
Lembar kerja Gerak melingkar dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah mobil 800 kg melaju di tikungan datar berjari-jari 160 m dengan kelajuan tetap 13 m/s. Cari gaya ke dalam (sentripetal) Fc yang diperlukan.
m = 800 kgv = 13 m/sr = 160 m
Fc = N
3.Sedang
Seorang insinyur jalan ingin mobil melalui tikungan berjari-jari 210 m pada 120 km/h tanpa bergantung pada gesekan. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari sudut kemiringan tikungan θ.
r = 210 mv = 120 km/hg = 9,81 m/s²
θ = °
4.Sedang
Seorang insinyur jalan ingin mobil melalui tikungan berjari-jari 150 m pada 40 km/h tanpa bergantung pada gesekan. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari sudut kemiringan tikungan θ.
r = 150 mv = 40 km/hg = 9,81 m/s²
θ = °
5.Sulit
Sebuah kereta kecil dilepas dari keadaan diam di lintasan tanpa gesekan dan masuk ke loop vertikal berjari-jari 10 m. Dari ketinggian minimum berapa hmin di atas dasar loop kereta harus mulai agar tetap di lintasan di puncak loop?
R = 10 mv₀ = 0
hmin = m
6.Sulit
Sebuah bola 1,5 kg pada tali ringan sepanjang 0,6 m diayunkan dalam lingkaran vertikal. Di titik terendah kelajuannya 6,5 m/s. Abaikan hambatan udara dan gunakan g = 9,81 m/s². Cari tegangan tali Ttop di titik tertinggi.
m = 1,5 kgr = 0,6 mvbottom = 6,5 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N
Kunci jawaban
- 1. rmin = 2469 m
- 2. Fc = 845 N
- 3. θ = 28,34 °
- 4. θ = 4,796 °
- 5. hmin = 25 m
- 6. Ttop = 32,05 N
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.