Hubungan antara Besaran Gerak Lurus dan Gerak Melingkar Hubungan antara Perpindahan Linear dengan Perpindahan sudut

M a t a K u l i a h T P B A Mata Kuliah : TPBA Dosen Pengampu : Apit Faturrohman, S.Pd., M.Si. Page 28 Berdasarkan persamaan percepatan sentripetal tersebut, tampak bahwa nilai percepatan sentripetal bergantung pada kecepatan tangensial dan radiusjari ‐jari lintasan lingkaran. Dengan demikian, semakin cepat laju gerakan melingkar, semakin cepat terjadi perubahan arah dan semakin besar radius, semakin lambat terjadi perubahan arah. Arah vektor percepatan sentripetal selalu menuju ke pusat lingkaran, tetapi vektor kecepatan linear menuju arah gerak benda secara alami lurus, sedangkan arah kecepatan sudut searah dengan putaran benda. Dengan demikian, vektor percepatan sentripetal dan kecepatan tangensial saling tegak lurus atau dengan kata lain pada Gerak Melingkar Beraturan arah percepatan dan kecepatan lineartangensial tidak sama. Demikian juga arah percepatan sentripetal dan kecepatan sudut tidak sama karena arah percepatan sentripetal selalu menuju ke dalampusat lingkaran sedangkan arah kecepatan sudut sesuai dengan arah putaran benda untuk kasus di atas searah dengan putaran jarum jam. Dapat disimpulkan bahwa dalam Gerak Melingkar Beraturan : 1 Besar kecepatan linearkecepatan tangensial adalah tetap, tetapi arah kecepatan linear selalu berubah setiap saat 2 Kecepatan sudut baik besar maupun arah selalu tetap setiap saat 3 Percepatan sudut maupun percepatan tangensial bernilai nol 4 Dalam GMB hanya ada percepatan sentripetal

4. Hubungan antara Besaran Gerak Lurus dan Gerak Melingkar

Pada pembahasan sebelumnya, kita telah mempelajari tentang besaran fisis Gerak Melingkar, meliputi Perpindahan Sudut, Kecepatan Sudut dan Percepatan Sudut. Gerak Melingkar memiliki hubungan dengan Soal Kuis Tantangan : Lintasan Melengkung adalah contoh penrapan dari GMB , Cari Sebab Mengapa pada lintasan melengkung harus dibuat sedikit miring ke arah jari jari lengkungannya? M a t a K u l i a h T P B A Mata Kuliah : TPBA Dosen Pengampu : Apit Faturrohman, S.Pd., M.Si. Page 29 besaran fisis gerak lurus perpindahan linear, kecepatan linear dan percepatan linear. Dalam gerak melingkar, arah kecepatan linear dan percepatan linear selalu menyinggung lingkaran. Karenanya, dalam gerak melingkar, kecepatan linear dikenal juga sebagai kecepatan tangensial dan percepatan linear disebut juga sebagai percepatan tangensial.

1. Hubungan antara Perpindahan Linear dengan Perpindahan sudut

Pada gerak melingkar, apabila sebuah benda berputar terhadap pusatporosnya maka setiap bagian benda tersebut bergerak dalam suatu lingkaran yang berpusat pada poros tersebut. Misalnya gerakan roda yang berputar atau bumi yang berotasi. Ketika bumi berotasi, kita yang berada di permukaan bumi juga ikut melakukan gerakan melingkar, di mana gerakan kita berpusat pada pusat bumi. Ketika kita berputar terhadap pusat bumi, kita memiliki kecepatan linear, yang arahnya selalu menyinggung lintasan rotasi bumi. Pemahaman konsep ini akan membantu kita dalam melihat hubungan antara perpindahan linear dengan perpindahan sudut. Adapun hubungan antara perpindahan linear dengan perpindahan sudut dapat dilihat pada gambar dibawah ini : Ketika benda berputar terhadap poros O, titik A memiliki kecepatan linear v yang arahnya selalu menyinggung lintasan lingkaran. Hubungan antara perpindahan linear titik A yang menempuh lintasan lingkaran sejauh x dan perpindahan sudut dalam satuan radian, dinyatakan sebagai berikut : atau x M a t a K u l i a h T P B A Mata Kuliah : TPBA Dosen Pengampu : Apit Faturrohman, S.Pd., M.Si. Page 30 Di mana r merupakan jarak titik A ke pusat lingkaranjari-jari lingkaran.

2. Hubungan antara Kecepatan Linier dengan Kecepatan sudut