Question

Sebuah lampu digantung pada atap sebuah ruangan dengan seutas tali sepanjang 2 meter. pada saat terjadi gempa, lampu itu berputar-putar sedemikian rupa sehingga tali itu membentuk sudut 30° terhadap vertikal. apabila lampu itu berputar empat kali dalam satu sekon, berapakah percepatan sentripetal yang dialami oleh lampu jika lampu itu dianggap bergerak melingkar beraturan?

Answer 1

Rumus percepatan sentripetal As = ω² × r , maka terlebih dahulu cari jari-jari (r) lingkaran , sudut yang terbentuk antara tali lampu dan sumbu vertikal adalah 30⁰ maka akan terbentuk sebuah segitiga dengan (r) sebagai alas segitiga, nilai (r) dapat dicari dari perbandingan sin 30° dengan (sisi depan/sisi miring) atau
sin 30° = 0.5 = r/2 (note : angka 2 merupakan sisi miring, didapat dari panjang tali lampu) maka r = 0.5 x 2 = 1
ω = kecepatan sudut , diketahui kecepatan sudut 4 putaran /sekon
1 putaran = 2π rad
maka ω = 4 × 2π rad / s
kembali ke rumus maka As = ω² × r = ( 2π rad/s )² × 1 = 4π² rad/s²