Gerak Melingkar Beraturan ǀ Gaya Sentripetal, Gaya Sentrifugal, & Gaya Radial
Thursday, February 27, 2020
Gambar 1.1. Gaya Radial, Gaya Sentrifugal, & Gaya Sentripetal -klik gambar untuk melihat lebih baik- |
Pada
pembahasan gerak melingkar beraturan sebelumnya, kita telah membahas tentang gerak
melingkar beraturan. Istilah percepatan sentripetal, percepatan tangensial, dan
percepatan radial telah muncul. Kali ini kita akan membahas tentang gaya sentripetal, gaya radial, dan sentrifugal.
Gerak
melingkar sendiri adalah perluasan penerapan hukum Newton. Kita tidak akan
menggunakan contoh gerak benda pada lintasan lurus lagi melainkan gerak benda
pada lintasan melingkar. Contoh gerak melingkar di kehidupan nyata dapat berupa
gerak roda, gerak rotasi bumi, gerak orbit planet, dan lain sebagainya.
HUKUM NEWTON 2 PADA GERAK MELINGKAR BERATURAN
Percepatan
yang dimiliki benda yang bergerak melingkar beraturan adalah percepatan
sentripetal. Percepatan terjadi karena adanya gaya. Gaya tersebut bersifat
radial (ke arah pusat lingkaran) atau disebut gaya radial.
Gaya radial adalah gaya yang diberikan pada
benda yang membuatnya bergerak sepanjang lintasan melingkar. Gaya radial selalu berhubungan dengan pusat lingkaran. Terkadang, gaya
radial dapat diberikan sepanjang tali pemutar benda.
Saat
kita menggunakan pendekatan hukum Newton 2 pada gerak melingkar. Gaya netto
dari sebuah benda yang mengalami percepatan sentripetal dapat dihitung sebagai
berikut
Sigma F
disini adalah jumlah gaya yang bekerja pada benda yang mengakibatkan benda
bergerak pada lintasan melingkar. Gaya tersebut dapat berupa gaya radial atau
gaya tegang tali. Sigma F atau gaya netto ini sering ditulis sebagai gaya sentripetal, sedangkan yang mengarah keluar adalah gaya sentrifugal.
Sebenarnya, gaya sentrifugal tidak benar-benar ada. Ia hanyalah gaya reaksi yang muncul dari gaya aksi yang dikerjakan oleh gaya sentripetal menuju pusat.
APAKAH YANG TERJADI SAAT BENANG BOLA DIPUTUS?
Sebuah
benda dikaitakan dengan benang. Benda tersebut diputar secara horisontal pada
lantai bebas gesekan. Gaya radial diberikan sebagai gaya tegang tali yang
menjaga benda bergerak dalam lintasan melingkar. Seketika, gaya tersebut
dihilangkan dengan cara memutuskan tali.
Gambar 1.2. Arah Benda saat Tali Terputus setelah Bergerak Melingkar (tampak atas) -klik gambar untuk melihat lebih baik- |
Vektor
kecepatan (v) yang semula berubah tiap waktu mengikuti lintasan melingkar
menjadi berhenti berubah. Kita dapat dikatakan benda terlempar dengan arah
kecepatan (v) sebagai garis singgung lingkaran. Hal yang salah saat seseorang
mengaggap gerak benda akan terlempar secara radial menjauh dari pusat
lingkaran.
Baca selanjutnya : [Bag. 7] Gerak Melingkar Tidak Beraturan ǀ Kecepatan Tangensial & Percepatan Tangensial
Klik tab menu “content” untuk melihat daftar isi secara keseluruhan
Gaya sentripetal pada gerak melingkar beraturan adalah gaya yang mengarah ke dalam menuju pusat, gaya sentrifugal kebalikan gaya sentripetal, sedangkan gaya radial adalah istilah yang lebih umum untuk gaya yang mengarah sejajar pusat, baik ke dalam atau keluar.