Ayunan konis dengan beban massa 0,049 kg diikat dengan tali ringan yang panjangnya 0,90 m dan diabaiakan massanya. Jika ayunan berputar dengan jari-jari 0,94 m, berapakah :

(a) tegangan tali
(b) periode putaran

Ayunan konis dengan beban massa 0,049 kg diikat dengan tali ringan yang panjangnya 0,90 m dan diabaiakan massanya. Jika ayunan berputar dengan jari-jari 0,94 m, berapakah :

Jawaban Terkonfirmasi

Gerak melingkar beraturan adalah suatu gerakan yang memiliki lintasan lingkaran dengan laju tetap, serta arah kecepatan tegak lurus terhadap arah percepatan. Pada materi ini ada beberapa poin penting yang harus dipelajari yakni:

1. Frekuensi dan Periode

Frekuensi (f) adalah banyaknya putaran yang dilakukan benda pada setiap detiknya. Sementara Periode (T) adalah waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh satu putaran. Berikut persamaan terkait dengan periode dan frekuensi

$f = frac{n}{t} newline newline T = frac{t}{n}$

Dimana:

n = banyak putaran

t = waktu (s)

1 putaran = 2 $pi$ rad (radian)

1 rpm (rotasi per menit) = $pi$ / 15.

2. Kecepatan sudut dan percepatan sudut

Pada gerak melingkar, analoginya seperti dengan gerak lurus namun dengan besaran yang berbeda

$x=>theta\v=>omega\a=>alpha$

Dengan hubungan

$v=omega r\x=theta r\a=alpha r$

Dengan demikian persamaan pada gerak melingkar akan memenuhi persamaan pada gerak lurus

$GMB\theta=omega t\GMBB\theta=omega_o t+frac{1}{2} alpha t^2\omega_t=omega_o+alpha t\omega_t^2=omega_o^2+2alpha Theta$

3. Gaya sentripetal dan percepatan sentripetal

Gaya sentripetal adalah gaya yang membuat benda tetap bergerak melingkar. arah gaya ini adalah mengarah pada pusat lingkaran. Sedangkan percepatan sentripetal adalah percepatan yang membuat benda bergerak melingkar. keduanya memenuhi persamaan

$Sigma F_s = m cdot a_s = m cdot omega^2 cdot r = m frac{v^2}{r}$

Pembahasan

Perhatikan gambar, jari jari ayunan tidka mungkin 0,94 karena panjang tali 0,9. yang paling memungkinkan terjadi salah ketik, seharusnya r = 0,54 m

maka panjang h adalah

$h=sqrt{0,9^2-0,54^2}\ h=0,72$

sehingga

$sintheta=0,54/0,9=0,6\costheta=0,72/0,8=0,8$

maka

(a) tegangan tali

$Sigma F_y=0\Tcostheta-W=0\T*0,8=0,049*10\T=0,6125: N$

(b) periode putaran

$F_s=momega ^2 r\Tsintheta=0,049*omega ^2 r\0,6125*0,6=0,049*omega ^2 *0,54\0,3675=0,02646omega ^2\omega ^2=125/9\omega=25/3\2pi/T=25/3\T=frac{6pi}{25}: detik$

Pelajari lebih lanjut

1.Materi tentang Periode putaran brainly.co.id/tugas/1669507

2.Materi tentang Frekuensi putaran brainly.co.id/tugas/20630162

3.Materi tentang Gerak melingkar brainly.co.id/tugas/19944395

Detil jawaban

Kelas: 10

Mapel: Fisika

Bab: Bab 5 – Gerak Melingkar Beraturan

Kode: 10.6.5

Kata Kunci: Gerak melingkar, percepatan sentripetal, kecepatan sudut

Gambar Jawaban