GERAK SIRKULER

GERAK SIRKULER

  A. Pengertian

      Gerak sirkuler atau sering disebut gerak melingkar adalah pergerakan suatu benda yang membentuk lintasan berupa lingkaran dengan satu sumbu atau titik tetap di tengahnya. Gerak melingkar banyak ditemukan disekitar kita, contohnya pada roda mobil, pedal pada sepeda, pergerakan jarum jam, dan sebagainya.

 

B.  Jenis-Jenis Gerak Melingkar

           1. Gerak Melingkar Beraturan (GMB)

     GMB adalah gerakan melingkar atau gerak sirkuler yang memiliki kecepatan sudut (ω) tetap, dengan kata lain percepatan sudutnya 0. Hal ini karena arah kecepatan sudutnya sama dengan arah putaran partikel. Percepatan yang dimaksud ini disebut dengan percepatan sentripetal, yang fungsinya untuk mengubah arah kecepatan linearnya, tidak mengubah besarannya. 

2.     Gerak Melingkar Berubah Beraturan (GMBB) 

    GMBB adalah Gerakan melingkar atau gerak sirkuler dari suatu benda yang menempuh lintasan melingkar dengan kecepatan sudut yang berubah-ubah, namun percepatan sudutnya tetap. Pada GMBB, kecepatan tersebut akan meningkat jika searah dengan percepatannya. Lalu sebaliknya, kecepatan akan menurun ketika berlawanan dengan perubahan percepatannya. Jika pada GMB percepatan dinamakan sentripetal, pada GMBB percepatannya dinamakan dengan percepatan tangensial.

 

Contoh soal

Sebuah bola bermassa 200 gram diikat pada sebuah ujung tali dan diputar dengan kelajuan tetap sehingga gerakan bola membentuk lingkaran horizontal dengan radius 0,2 meter. Jika bola melakukan 10 putaran dalam waktu 5 detik, berapakah percepatan sentripetalnya?

          Penyelesaian  

          Percepatan sentripetal dirumuskan dengan :

        

      Karena laju putaran bola belum diketahui maka kita tentukan laju bola (v) terlebih dahulu. Apabila bola melakukan 10 putaran dalam waktu 5 detik, maka satu putaran ditempuh dalam 2 detik, dimana ini merupakan periode putaran (T). Jarak lintasan yang ditempuh benda adalah keliling lingkaran 2πr, di mana r = jari-jari lingkaran. Dengan demikian, laju bola.

                


           Dengan demikian, percepatan sentripetal menjadi

            

 C.    Fenomena Gerak Silkuler Dalam Bioteknologi

Fenomena-fenomena gerak sirkuler sering temui di sekitar lingkungan kita. Gerak sirkuler juga berhubungan dengan ilmu bioteknologi, contohnya pada atom. Elektron mengelilingi inti atom sehingga membentuk gerak sirkuler (melingkar). Elektron mempertahankan geraknya dengan kecepatan tertentu sehingga menimbulkan percepatan sentripetal ke arah pusat lingkaran.

Selain fenomena atom, penerapan gerak sirkuler juga terdapat dalam beberapa alat laboratorium. Contoh alat laboratorium yang menerapkan gerak sirkuler adalah centrifuge. Alat tersebut memanfaatkan gerak sirkuler untuk memisahkan organel berdasarkan massa jenis organel melalui proses pengendapan. Centrifuge berputar dengan kecepatan yang sudah ditentukan.

Sumber :

http://www.tigaserangkai.com/id/?p=3750

https://kitaanakkeren.blogspot.com/2021/09/kinematika-gerak-melingkar.html

https://www.zenius.net/blog/gerak-melingkar-materi-fisika-kelas-10