Gerak Melingkar Beraturan ǀ Pengertian, Percepatan Sentripetal dan Penurunan Persamaan (Rumus)-nya

Gerak melingkar (circular motion) adalah gerak benda pada lintasan melingkar. Gerak melingkar terdiri dari gerak melingkar beraturan dan gerak melingkar tidak beraturan. Gerak melingkar dapat terjadi secara horisontal (pada bidang datar) atau vertikal (digantung). Benda akan tetap berada di lintasan melingkar jika benda memiliki percepatan yang arahnya menuju pusat lingkaran.

Baca sebelumnya : [Bag. 4] Gerak Melingkar ǀ Percepatan Radial, & Percepatan Tangensial

GERAK MELINGKAR BERATURAN (GMB)

Gerak melingkar beraturan (uniform circular motion) adalah gerak benda pada lintasan melingkar dengan kelajuan tetap tetapi kecepatan berubah. Bagaimana maksudnya? Pada pembahasan tentang gerak, kita tahu bahwa kelajuan merujuk pada nilai saja dan kecepatan merujuk pada nilai dan arah.

Percepatan terjadi pada GMB walau v konstan. Hal ini terjadi karena terdapat perubahan kecepatan (arahnya berubah). Percepatan bukan hanya melulu perubahan nilai kecepatan karena sejatinya kecepatan juga terdiri dari arah.

Vektor percepatan (arah percepatan) pada GMB pasti tegak lurus dengan vektor kecepatan yang arahnya menuju pusat lingkaran. Percepatan ini disebut percepatan sentripetal. Percepatan ini memiliki besar yang konstan tetapi vektor (arah) nya berubah menyesuaikan lintasan tetapi selalu menuju pusat lingkaran.

Vetor percepatan pada GMB hanya boleh tegak lurus dengan dengan vektor kecepatan. Bayangkan jika kita memiliki juga vektor percepatan yang sejajar dengan vektor kecepatan maka GMB akan mengalami pertambahan kelajuan. Berikut penurunan persamaan percepatan sentripetal (a_c)

Gambar 1.1. Penurunan Persamaan (Rumus) Percepatan Rata-rata (a bar), Percepatan Sentripetal (ac), & Kecepatan Linier (v)
-klik gambar untuk melihat lebih baik-

Sebuah mobil bergerak melingkar dengan v konstan yang ditunjukkan dengan diagram vektor posisi dan vektor kecepatan pada gambar 1.1.

Persamaan (rumus) percepatan sentripetal digunakan pada gerak melingkar horisontal atau vertikal. Kita tidak perlu bingung tentang pengaruh percepatan gravitasi pada gerak melingkar vertikal karena kita akan membahasnya dan baca selengkapnya.

Baca selanjutnya : [Bag. 6] Gerak Melingkar Beraturan ǀ Gaya Sentripetal, & Gaya Radial

Ketuk tab menu "content" untuk melihat daftar secara keseluruhan

Gerak melingkar beraturan memiliki kelajuan tangensial (linier) yang konstan dan percepatan sentripetal yang konstan dengan arh menuju pusat. Penurunan rumus dari gerak melingkar beraturan dapat dilihat pada gambar 1.1.