PERCEPATAN SENTRIPETAL
dan
HUBUNGAN RODA – RODA

(soal dan pembahasan gerak melingkar bag.3)

21.      Tali melilit pada roda berjari-jari R =25 cm, seperti gambar. Jika suatu titik pada tali itu (titik A) mempunyai kecepatan 5 m/s, maka kecepatan rotasi roda adalah ….
         a. 0,2 rad/s
         b. 5 rad/s
         c. 50 rad/s
         d. 20 rad/s
         e. 200 rad/s
        penyelesaian:
       ω = v/r = 5/0,25 = 20 rad/s
22.      Untuk sistem roda seperti pada gambar di bawah, RA = 50 cm, RB = 20 cm, RC = 10 cm Jika roda A memiliki kelajuan linier1 m/s maka kecepatan sudut roda C dalam rad/s adalah .…

     a.  0,25     
     b. 1,5        
     c. 25
    d. 40
    e. 8
   penyelesaian:
   ωA = ωB (karena seporos)
   vA.RA = vB.RB
  1 . 50 = vB . 20
  vB = 2,5 m/s
  vB = vC (karena setali)
  vC = 2,5 m/s
  ωC = vC/RC = 2,5 / 0,1 = 25 rad/s
22.  Benda A dan B bermassa sama 0,5 kg, diikatkan pada tali secara berurutan seperti gambar, lalu diputar sehingga melakukan gerak melingkar beraturan secara horisontal dengan kecepatan di ujung luar tali 3 m/s. Bila OA = 1 m dan AB = 2 m, maka perbandingan tegangan tali yang terjadi pada tali AB dengan OA adalah …

A. 1
B. ½
C. 2/3
D. ¾
E. 3/2
Penyelesaian:
T = Fs = m. ω2 . r
T sebanding dengan r
Maka perbandingannya adalah 1 : 2
Jawab: B
23.   Jika roda A berputar dengan kecepatan sudut 8 rad/s, kecepatan sudut roda B adalah . . . .
a. 16 rad/s  d. 4 rad/s
b. 8 rad/s    e. 4 m/s
c. 8 m/s

penyelesaian:
vA = vB (setali)
ωA . RA = ωB . RB
8 . 10 = ωB . 20
ωB = 4 rad/s
           
26.      Perhatikan gambar di bawah. Jika roda III berputar  dengan kecepatan sudut  30 rad/s, maka kecepatan linier roda II adalah . . . m/s.
a. 2,2
b. 2,4
c. 4,8
d. 6,0
e. 15,0

penyelesaian:
vI = vIII
ωI . R I = ωIII . RIII
ωI . 2 = 30 . 4
ωI = 60 rad/s
ωI = ωII
ωII = 60
v = ωII . R = 60 . 0,8 = 4,8 m/s
27.      4 buah roda disusun seperti gambar.

Pernyataan yang benar adalah . . . .
a. kecepatan sudut roda I dan II sama
b. kecepatan sudut roda II dan IV sama
c. kecepatan sudut roda I dan III sama
d. kecepatan linear roda III dan IV sama
e. kecepatan linear roda II dan III sama
jawab : A karena sepros sehingga kecepatan sudutnya sama