soal percepatan tangensial dan percepatan sentripetal (Faradiba Zainina S. /15/ XI 7)

Soal 

Baling-baling berjari-jari 20 cm yang pada mulanya berputar dengan kelajuan sudut 20 rad/s, berhenti berputar 2 sekon kemudian.

1. Tentukan besar percepatan tangensial
(a) sebuah titik yang berjarak 10 cm dari poros
(b) tepi baling-baling!
2. Tentukan besar percepatan sentripetal sebuah titik yang berjarak 10 cm dari poros

Pembahasan

D1 :
jari-jari (r)                        = 20 cm = 0,2 m

kelajuan sudut awal (ω0)  = 20 rad/s

kelajuan sudut akhir (ωt) = 0
selang waktu (t)               = 2 sekon

D2 :
1. Percepatan tangensial pada (a) r = 0,1 meter (b) r = 0,2 meter
2. Percepatan sentripetal pada r = 0,1 meter
D3 :

1.

ωt        = ω0 ₊ α t

0          = 20 + (α) (2)
-20       = 2 α
α          = -20/2
α          = -10 rad/s²
(percepatan bertanda negatif artinya kelajuan sudut berkurang)

(a) at pada r =0,1 meter
atan       = r α
            = (0,1) (-10)

            = -1 m/s²

(b) at pada r = 0,2 meter

atan       = r α
            = (0,2) (-10)

            = -2 m/s²

(percepatan bertanda negatif artinya kelajuan berkurang)

2.

as = r ω0²

    = 0,1 . 20²

    = 40 rad/s²