gerak melingkar beraturan (gmb)

XI IPA 2
Oleh:
• Ahmad Ismail Nur E.
(o1)
• Ahmhad Puji Hastowo
(02)
• Anita Rahayu W.
(06)
• Bety Nurul Afni
(09)
• Dita Kurnia Putri
(12)
Gerak Melingkar
 Definisi :
Gerak Melingkar adalah gerak suatu benda yang membentuk lintasan
berupa lingkaran mengelilingi suatu titik tetap. Agar suatu benda dapat
bergerak melingkar ia membutuhkan adanya gaya sentripetal yang
selalu membelokkan-nya menuju pusat lintasan lingkaran.
Dapat dikatakan sebagai suatu gerak dipercepat beraturan,
mengingat perlu adanya suatu percepatan yang besarnya tetap dengan
arah yang berubah, yang selalu mengubah arah gerak benda agar
menempuh lintasan berbentuk lingkaran.
Besaran dan Jenis Pada Gerak Melingkar
Besaran gerak melingkar :
 kecepatan sudut ( ω ) rad/s
 Percepatan sudut( α ) rad/s2
 Besaran sudut ( θ ) rad
 Periode (T) secon: waktu yang dibutuhkan menyelesaikan 1 putaran penuh
 Frekuensi (f) hertz : banyak putaran dalam 1 detik
 Jari jari lintasan (R/r) meter
Jenis gerak melingkar
Gerak melingkar dapat dibedakan menjadi dua jenis, atas keseragaman
kecepatan sudutnya ω, yaitu :
1. Gerak melingkar beraturan
2. gerak melingkar berubah beraturan
Gerak Melingkar Beraturan (GMB)
Sebuah benda yang bergerak membentuk suatu lingkaran dengan laju
(v) konstan dikatakan melakukan GMB . GMB adalah gerak melingkar
dengan besar kecepatan sudut (ω) tetap, tetapi arahnya selalu berubah.
Arah kecepatan selalu menyinggung lingkaran, maka v selalu tegak lurus
garis yang ditarik melalui pusat lingkaran ke sekeliling lingkaran tersebut.
Ciri- ciri gerak melingkar beraturan (GMB):
1.
Lintasan benda berupa lingkaran
2.
Jarak partikel ke titik acuan selalu tetap
3.
Kelajuan selalu tetap
4.
Kecepatan selalu berubah arah
5.
Besar kecepatan tetap
6.
Mempunyai percepatan sentripetal yang mengarahke pusat lintasan.
Gerak Melingkar Beraturan (GMB)
 Periode dan Frekuensi
T = 1/f atau f = 1/T
 Kecepatan sudut (ω)
kecepatan ω = kecepatan sudut sesaat.
• Percepatan sudut rata-rata (α )
α = Δω/Δt
Hub. Sudut dg kecepatan sudut
θ – θ 0 = ω (t-t0) atau θ = θ 0 + ω (t-t 0 )
Khusus untuk t 0 = 0
Maka ω = Δθ / Δt
 jika 1 putaran maka :
 = rad/detik
atau
=2f
Dengan demikian besarnya sudut yang
ditempuh dalam t detik :
=t
atau
=2ft
Antara v dan  kita dapatkan hubungan :
v=R
 P ercepatan (a)
a = Δv/Δt
 Arah kecepatan linier selalu menyinggung lintasan, yang berarti arahnya sama
dengan arah kecepatan tangensial. Selain itu terdapat pula percepatan
radial yang besarnya tetap dengan arah yang berubah. Percepatan ini disebut
sebagai percepatan sentripetal, di mana arahnya selalu menunjuk ke pusat
lingkaran.
benda bergeraksejauhω° selamat sekon, maka bendadikatakan
melakukanperpindahansudut. Benda melalukan 1 putaran
penuh. Besarperpindahan linear adalah
atau keliling
lingkaran. Besarperpindahansudutdalam 1 putaranpenuh
adalah
radian atau 360°.
Animasi
 Contoh gerak melingkar beraturan
Contoh 1
Contoh 2
Contoh 3
Contoh 4
Contoh Soal
Contoh Soal:
1. Sebuah tamiya berputar mengikuti lintasan melingkar dengan kelajuan tetap
3m/s dan periode 2 s. Jika jari-jari lintasan lingkaran adalah 1 m, tentukan;
a. percepatan sentripetal tamiya
b. perubahan kecepatan tangensial tamiya selama bergerak 1 s, dan percepatan
ratarata tamiya selama itu.
Penyelesaian :