Sebuah benda yang massanya 5 kg bergerak secara beraturan dalam lintasan yang melingkar dengan kecepatan 2 m/s. Bila jari-jari lingkaran itu 0,5 meter, maka: Periodenya 0 , 5 π rad/s Besar percepatan sentripetalnya 8 m/s 2 Gaya sentripetalnya 40 N Vektor kecepatan tidak tetap Dari pernyataan di atas, yang benar adalah pernyataan....

Pembahasan

Diketahui: m v R ​ = = = ​ 5 kg 2 m / s 0 , 5 m ​ Ditanyakan: T a s ​ F s ​ ​ = = = ​ ... ? ... ? ... ? ​ Jawaban: Gerak melingkar adalah gerakan suatu benda yang memiliki lintasan berbentuk lingkaran. Pada gerak melingkar terdapat beberapa jenis kecepatan, yaitu kecepatan linear (kecepatan tangensial) dan kecepatan sudut. Kecepatan linear adalah jarak yang ditempuh sebuah benda tiap satuan waktunya, karena lintasan pada gerak ini membentuk lingkaran maka jarak tempuhnya merupakan keliling dari lingkaran yang terbentuk. Semetara kecepatan sudut adalah besarnya sudut yang ditempuh oleh suatu benda dalam satuan waktunya. Sehingga: v = ω R 2 = ω × 0 , 5 ω = 0 , 5 2 ​ ω = 4 maka periodenya: ω 4 T T ​ = = = = ​ T 2 π ​ T 2 π ​ 4 2 π ​ 0 , 5 π ​ maka periodenya sebesar 0 , 5 π dan pernyataan 1benar. a s ​ ​ = = = = ​ ω 2 R 4 2 × 0 , 5 16 × 0 , 5 8 ​ Maka percepatan sentripetalnya sebesar 8 m/s 2 dan pernyataan 2 benar. F s ​ ​ = = = ​ m a s ​ 5 × 8 40 ​ Maka gaya sentripetalnya sebesar 40 N dan pernyataan 3 benar. Pada gerak melingkar arah kecepatan selalu berubah sesuai dengan lintasan sehingga pernyataan 4 benar. Sehingga pada permasalahan ini keempat pernyataan benar. Dengan demikian, jawaban yang tepat ditunjukkan oleh pilihan E.