Sebuah batu 0,8 kg diputar dalam lingkaran horizontal berjari-jari 1,9 m di atas meja datar yang licin, ditahan oleh tali yang putus pada tegangan 190 N. Cari kelajuan tertinggi vmax yang dapat dimiliki batu.
Lembar kerja Gerak melingkar dengan jawaban
Sebuah mobil 700 kg melaju di tikungan datar berjari-jari 110 m dengan kelajuan tetap 27 m/s. Cari gaya ke dalam (sentripetal) Fc yang diperlukan.
Dalam wahana rotor di pasar malam, penumpang berdiri bersandar pada dinding silinder vertikal berjari-jari 3,4 m. Ketika berputar cukup cepat, lantainya turun dan gesekan menahan mereka. Koefisien gesek statisnya 0,6. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari kecepatan sudut terkecil ω dalam rad/s.
Seorang insinyur jalan ingin mobil melalui tikungan berjari-jari 400 m pada 60 km/h tanpa bergantung pada gesekan. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari sudut kemiringan tikungan θ.
Sebuah tikungan berjari-jari 170 m dimiringkan 20°, dan koefisien gesek statis antara ban dan jalan 0,25. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari kelajuan tertinggi vmax agar mobil dapat melalui tikungan tanpa tergelincir ke atas dan keluar.
Sebuah kereta 4 kg dilepas dari keadaan diam pada ketinggian 40 m di lintasan tanpa gesekan dan melewati loop vertikal berjari-jari 10 m. Gunakan g = 9,81 m/s². Cari gaya normal Nbottom lintasan pada kereta di dasar loop.
Kunci jawaban
- 1. vmax = 21,24 m/s
- 2. Fc = 4639 N
- 3. ω = 2,193 rad/s
- 4. θ = 4,049 °
- 5. vmax = 33,56 m/s
- 6. Nbottom = 353,2 N
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.