u kaan

Gerak Melingkar

Gaya Sentripetal

Adalah gaya yang arahnya menuju pusat lingkaran yang bekerja pada benda bermassa m, dan benda mengalami percepatan sebesar as.

AraH gaya sentripetal juga tegak lurus terhadap vektor kecepatan (Fs V )

Gaya sentripetal ditulis dengan lambang Fs, dan besarnya :

Dari Hukum II Newton:
∑ F = m.a
Fs  = m.as

         

dimana :
Fs = gaya sentripetal(N)
m = massa benda (kg)
V = kelajuan linier (m/s)
ω = kecepatan sudut (rad/s)
R = jari-jari lintasan (m)

 

Gaya Sentripetal Pada Tikungan Miring.

Kendaraan yang melewati tikungan miring akan merasa lebih nyaman dari pada tikungan datar. Kemiringan tikungan akan memberikan gaya sentripetal karena adanya komponen gaya normal yang arahnya menuju pusat lingkaran.

 

Dalam kasus ini gaya sentripetalnya adalah :

Pada arah sumbu X :

    ΣFs = m.as

   

Pada arah sumbu Y :

    ΣFs = m.as

    N cos θ- mg = 0   ................ (b)

Maka dari (a) dan (b) diperoleh :                                         

  

dimana : 

θ = sudut kemiringan ( derajat )
R = jari-jari lintasan (m)
g =  percepatan gravitasi (ms-2)

Untuk suatu laju v dengan jejari lintasan R, seluruh gaya sentripetal yang diperlukan dapat diperoleh dengan membuat tikungan dengan kemiringan θ, tidak bergantung pada massa mobil/benda.