Roboguru

Sebuah stasiun ruang angkasa bergerak mengelilingi Bumi dengan orbit berbentuk lingkaran pada ketinggian 5,0 x 102 km. Jika stasiun memiliki periode revolusi 95 menit, berapakah kelajuan orbit dan percepatan sentripetalnya?

Pertanyaan

Sebuah stasiun ruang angkasa bergerak mengelilingi Bumi dengan orbit berbentuk lingkaran pada ketinggian 5,0 x 102 km. Jika stasiun memiliki periode revolusi 95 menit, berapakah kelajuan orbit dan percepatan sentripetalnya?

Pembahasan Soal:

Diketahui:

R=5,0×102km=5,0×105mT=95menit=95×(60s)=5700s

Ditanya:

v...?aS...?

Penyelesaian:

Percepatan sentripetal merupakan kecepatan tangensial seberapa cepat, atau kecepatan di mana benda bergerak mengorbit, berubah. Ini mencakup baik besar dan arah perubahan kecepatan tangensial. Ketika sebuah benda bergerak dengan gerakan melingkar, akselerasi selalu mengarahkan langsung di pusat lingkaran. percepatan sentripetal dirumuskan dengan persamaan:

aS=Rv2

Dimana: aS = Percepatan sentripetal (m/s2), v = Kecepaan liniear (m/s), R = Jari-jari lintasan orbit (m).

Langkah-langkah penyelesaian:

1. Mencari nilai kecepatan sudut

ω=T2πω=570023,14ω=57006,28ω=1,1×103rad/s

2. Mencari nilai kecepatan liniear

v=ωRv=(1,1×103)5,0×105v=5,5×102v=550m/s

3. Mencari nilai percepatan sentripetal

aS=ω2RaS=(1,1×103)25,0×105aS=1,21×1065,0×105aS=6,05×101aS=0,605m/s2

Dengan demikian, nilai kecepatan liniear dan percepatannya adalah 550 m/s dan 0,605 m/s2.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Dewi

Mahasiswa/Alumni UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Terakhir diupdate 13 September 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Materi bermassa m bergerak melingkar beraturan dengan frekuensi f, kecepatan sudut ω, dan membentuk lingkaran dengan radius R. Jika v adalah kelajuan serta a adalah pereepatan, maka :  ω=2πf  as​=...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

massa = m 

frekuensi = f

kecepatan sudut = ω 

jari-jari = R

Ditanya : ω?as?v? 

Penyelesaian :

Kecepatan sudut sebuah benda yang bergerak melingkar dapat dihitung menggunakan persamaan berikut.

ω=2πf 

dengan ω = kecepatan sudut (rad/s) dan f = frekuensi (Hz)

Hubungan kelajuan linear (v) dan kecepatan sudut (ω) dinyatakan dalam persamaan berikut. 

v=ωR 

Percepatan sentripel adalah percepatan yang selalu menuju pusat lingkaran yang dinyatakan dalam persamaan berikut ini.

as===Rv2R(ωR)2ω2R 

Dengan demikian, pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, dan 4.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E. 

0

Roboguru

Sebuah roda berputar dengan poros tetap. Partikel yang berjarak 50 cm dari poros berputar dengan kecepatan sudut 4 rad/s dan percepatan sudut 6 rad/s2. Hitunglah kecepatan tangensial dan percepatan ta...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

r=50cm=0,5mω=4rad/sα=6rad/s2

Ditanya: Kecepatan tangensial (v) dan percepatan tangensial (a)?

Jawab:

Kecepatan tangensial dapat dicari menggunakan rumus

v===ωr4(0,5)2m/s

Percepatan tangensial dapat dicari menggunakan rumus

a===αr6(0,5)3m/s2


Jadi, kecepatan tangensial dan percepatan tangensialnya adalah 2 m/s dan 3 m/s2. 

0

Roboguru

Panjang jarum detik dan menit sebuah jam dinding adalah 20 cm. Tentukan kelajuan linear kedua ujung jarum tersebut!

Pembahasan Soal:

DIketahui: R = 20 cm = 0,2 m

Ditanya: v = ...?

Jawaban:

Jarum Detik

Pada satu kali putaran, jarum detik memerlukan waktu 60 s (t = 60 s). Sehingga kecepatan sudutnya yaitu

omega equals theta over t omega equals fraction numerator 2 pi space rad over denominator 60 space straight s end fraction omega equals 0 comma 033 pi space rad divided by straight s 

Kelajuan linear merupakan hasil kali kecepatan sudut dengan jari-jari, maka

v=ωRv=(0,033πrad/s)(0,2m)v=6,6×103πm/s 

Jarum Menit

Pada satu kali putaran, jarum menit memerlukan waktu 60 menit atau 3600 s (t = 3600 s). Sehingga kecepatan sudutnya yaitu

ωωω===tθ3600s2πrad5,6×104πrad/s  

Kelajuan linear merupakan hasil kali kecepatan sudut dengan jari-jari, maka

v=ωRv=(5,6×104πrad/s)(0,2m)v=1,1×104πm/s  

Jadi, kelajuan linear jarum detik dan menit tersebut berturut-turut adalah 6,6×103πm/s dan 1,1×104πm/s .

0

Roboguru

Sebuah benda berputar sebanyak 60 putaran per menit. Jika ujung kipas berada 5 cm dari sumbu putarannya, kecepatan ujung kipas adalah ... m/s.

Pembahasan Soal:

Diketahui:

ω = 60 rpm

r = 5 cm = 0,05 m

Ditanya: v = ...?

Jawaban:

Untuk mencari kecepatan kita dapat menggunakan persamaan hubungan kecepatan linear dan kecepatan sudut. 

Catatan: 1 space rpm equals fraction numerator 2 straight pi over denominator 60 end fraction space rad divided by straight s 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row v equals cell omega r end cell row v equals cell open parentheses space 60 space rpm close parentheses open parentheses 5 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent straight m close parentheses end cell row v equals cell space open parentheses 60 space open parentheses fraction numerator 2 straight pi over denominator 60 end fraction space rad divided by straight s close parentheses close parentheses open parentheses 5 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent straight m close parentheses end cell row v equals cell 0 comma 1 straight pi space straight m divided by straight s end cell end table  

Jadi, kecepatan ujung kipas adalah undefined.

0

Roboguru

Bola plastik diikat dengan seutas tali sepanjang 100 cm, kemudian diputar sebanyak 120 putaran selama 1 menit. Tentukan percepatan sentripetal!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

= 100 cm = 1 m

n = 120 putaran

t = 1 menit = 60 s

Ditanya: a= ...?

Jawaban:

Percepatan sentripetal adalah percepatan yang selalu tegak lurus terhadap kecepatan linearnya dan mengarah ke pusat lingkaran. percepatan sentripetal dirumuskan sebagai:

a subscript s equals v squared over R equals omega squared R 

Untuk itu kita perlu menghitung kecepatan sudutnya terlebih dahulu.

1. Menentukan Frekuensi Putaran

f=tnf=60120f=2Hz

2. Menentukan Kecepatan sudut

ωωωωω=====2πf2π(2)4π4(3,14)12,56rad/s 

3. Menentukan Percepatan sentripetal  

asasas===ω2R(12,56)2(1)157,8m/s2  

Jadi, percepatan sentripetalnya sebesar 157,8 m/s2.spacespace 

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved