RINGKASAN MATERI KELAS 10 : GERAK ROTASI

Sumber : www.canva.com

A. GERAK ROTASI

Merupakan gerak yang lintasannya berupa lingkaran. Contoh gerak melingkar dalam kehidupan sehari-hari antara lain gerak kincir angin, gerak jarum jam, gerak roller coaster, roda sepeda yang berputar pada porosnya dan lain-lain.

BESARAN FISIKA DALAM GERAK ROTASI

(1) PERIODE DAN FREKUNSI
Periode (T) : Waktu yang dibutuhkan untuk melakukan 1 putaran penuh

Frekuensi (f) : Banyak putaran yang terjadi dalam 1 sekon



(2) SUDUT TEMPUH DAN PERPINDAHAN SUDUT

• Sudut tempuh (𝞱) adalah jumlah sudut yang ditempuh selama selang waktu t. Untuk satu putaran penuh θ = 360⁰ = 2π radian.

                   

• Perpindahan sudut (𝚫𝞱) adalah selisih posisi sudut akhir dengan posisi sudut awal

                  

contoh soal 1 :

Sebuah benda melakukan putaran sebanyak 60 kali dalam waktu 5 sekon. Tentukan periode dan frekuensi nya ?

Jawab :
         


contoh soal 2 :
a. ubahlah 2400 ke dalam putaran dan radian
b. berapa radian sudut yang dibentuk dalam ½ putaran
jawab :
           

(3) KECEPATAN LINIER (v) merupakan hasil bagi panjang lintasan dengan waktu Arah nya tegak lurus dengan jari-jari lingkaran Untuk satu putaran x = keliling lingkaran

                       

(4) KECEPATAN SUDUT (𝜔) = Perubahan posisi sudut tiap satuan waktu. Kecepatan sudut disebut juga frekuensi sudut

               

Contoh soal 1 :

Sebuah mobil memiliki diamter roda 76 cm. Jika sebuah titik pada tepi roda telah menempuh 596,6 m, berapakah banyak putaran yang telah dibuat roda ?

Jawab :

Diketahui : d = 76 cm maka r = ½. 76 = 38 cm
X = 596,6 m = 59660 cm
Ditanya : banyak putaran (n)

           

       

Contoh soal 2 :

Jarum sebuah sepeda motor menunjukkan angka 1200 rpm, berarti kecepatan sudut putaran mesin motor tersebut adalah …

Jawab :
rpm = rotation per minute /putaran per menit

     

Contoh soal 3 :

Sebuah roda yang memiliki diameter 1 m berputar 30 putaran per menit. Kecepatan linier suatu titik pada tepi roda (dalam m/s) adalah …

Jawab :
   

                

(5) PERCEPATAN TANGENSIAL DAN SENTRIPETAL

(a) Percepatan sentripetal merupakan percepatan yang arahnya menuju pusat lingkaran. Fungsinya untuk mengubah arah kecepatan.

           

(b) Percepatan tangensial merupakan kecepatan yang arahnya menyinggung lintasan tegak lurus dengan percepatan sentripetal. Percepatan ini hanya terdapat pada gerak melingkar berubah beraturan (GMBB)

            at = 𝛼 R

Percepatan total : resultan percepatan partikel yang bergerak melingkar.
            
          

(6) GAYA SENTRIPETAL merupakan gaya yang menyebabkan timbulnya percepatan sentripetal yang arahnya menuju pusat lingkaran. Untuk menyeimbangi gaya sentripetal sehingga benda tetap bergerak melingkar beraturan terdapat gaya sentrifugal yang besarnya sama tapi arahnya berlawanan.

Analogi gerak translasi dan gerak rotasi

Contoh soal :

Sebuah partikel bergerak melingkar beraturan dengan posisi sudut awal 5 rad/s. Jika partikel bergerak dengan kecepatan sudut 10 rad/s maka posisi sudut akhir pada saat t = 5 sekon adalah …

jawab :

    

HUBUNGAN RODA-RODA

sumber : docplayer.info

Contoh soal :
Perhatikan gambar berikut !

   

Sistem roda-roda pada gambar tersebut menunjukkan B dan C berada dalam satu pusat poros. A dan B dihubungkan dengan tali, sehingga jika roda A berputar, maka roda B ikut berputar. Jari-jari roda A,B dan C berturut-turut 20 cm, 10 cm dan 40 cm. Jika roda A berputar dengan kecepatan sudut 20 rad/s, maka kecepatan linier roda C adalah …

jawab :

       
        

Hello good learner. studygramfisika kali ini sharing catatan fisika untuk adik-adik kelas 10. Materi ini masih lanjutan tentang materi gerak. Semoga ringkasan materi ini membantu kalian memahami gerak rotasi ya. Selamat belajar