Tiga buah roda A, B, dan C saling berhubungan. Jari

Berikut ini adalah pertanyaan dari ShafiraRahmatini pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Tiga buah roda A, B, dan C saling berhubungan. Jari - jari roda A, roda B, dan roda C masing masing 20 cm, 10 cm, dan 5 cm. Jika roda B berputar dengan kecepatan sudut 20 rad/s, tentukan kecepatan sudut dan kecepatan linear roda C.
Tiga buah roda A, B, dan C saling berhubungan. Jari - jari roda A, roda B, dan roda C masing masing 20 cm, 10 cm, dan 5 cm. Jika roda B berputar dengan kecepatan sudut 20 rad/s, tentukan kecepatan sudut dan kecepatan linear roda C.

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Tiga buah roda A, B, dan C saling berhubungan. Roda A dan roda B terhubung dalam satu sumbu/poros. Karena seporos, kecepatan sudut roda A dan B sama. Roda A dan roda C terhubung oleh tali/rantai, sehingga kecepatan linearnya sama. Jika roda B berputar dengan kecepatan sudut 20 rad/s, maka kecepatan sudut dan kecepatan linear roda C berturut-turut adalah 4 rad/s dan 80 m/s.

Pembahasan

Ini termasuk persoalan gerak melingkar beraturan khususnya hubungan antarroda. Ada tiga jenis hubungan roda yang dapat disimak pada gambar terlampir.

Diketahui

Jari-jari masing-masing roda adalah sebagai berikut:

R_A=20~cm\\R_B=10~cm\\R_C=5~cm

Kecepatan sudut roda B \omega_B=20~rad/s

Ditanya

Kecepatan sudut dan kecepatan linear roda C v_C?

Penyelesaian

Rumus gerak melingkar beraturan (GMB) yang digunakan adalah \boxed{~v=\omega R~}

Step-1: hitung kecepatan linear roda A

Roda A dan roda B terhubung dalam satu sumbu/poros. Karena seporos, kecepatan sudut roda A dan B sama.

\boxed{\omega_A=\omega_B}

\omega_A=20~rad/s

R_A=20~cm = 0,2~m

\frac{v_A}{R_A}=20

v_A=(20)(0,2)

\boxed{v_A=4~m/s}

Step-2: hitung kecepatan linear roda C

Pada gambar roda A dan roda C terhubung oleh tali/rantai. Keduanya memiliki kecepatan linear yang sama.

\boxed{~v_C=v_A~}

v_C=4

Dengan demikian kecepatan linear roda C adalah \boxed{v_C=4~m/s}

Step-3: hitung kecepatan sudut roda C

\omega_C=\frac{v_C}{R_C}

R_C=5~cm = 0,05~m

\omega_C=\frac{4}{0,05}

Dengan demikian kecepatan sudut roda C adalah \boxed{\omega_C=80~rad/s}

Pelajari lebih lanjut

1. Sebuah persoalan serupa tentang hubungan tiga buah roda yang dihubungkan yomemimo.com/tugas/13717449

2. Persoalan GMB lengkap yomemimo.com/tugas/13240657

3. Kecepatan sebuah titik di tepi roda yomemimo.com/tugas/13350203

4. Konversi satuan untuk memperoleh kecepatan sudut yomemimo.com/tugas/13702249

-------------------------------------

Detil Jawaban

Kelas           : X

Mapel         : Fisika

Bab             : Gerak Melingkar Beraturan

Kode           : 10.6.5


Kata Kunci : jari-jari, roda, berputar, kecepatan, sudut, linear, rad/s, m/s, bersinggungan, sepusat, seporos, sumbu, tali, rantai, gerak melingkar beraturan, GMB

Tiga buah roda A, B, dan C saling berhubungan. Roda A dan roda B terhubung dalam satu sumbu/poros. Karena seporos, kecepatan sudut roda A dan B sama. Roda A dan roda C terhubung oleh tali/rantai, sehingga kecepatan linearnya sama. Jika roda B berputar dengan kecepatan sudut 20 rad/s, maka kecepatan sudut dan kecepatan linear roda C berturut-turut adalah 4 rad/s dan 80 m/s.PembahasanIni termasuk persoalan gerak melingkar beraturan khususnya hubungan antarroda. Ada tiga jenis hubungan roda yang dapat disimak pada gambar terlampir.DiketahuiJari-jari masing-masing roda adalah sebagai berikut:[tex]R_A=20~cm\\R_B=10~cm\\R_C=5~cm[/tex]Kecepatan sudut roda B [tex]\omega_B=20~rad/s[/tex]DitanyaKecepatan sudut dan kecepatan linear roda C [tex]v_C?[/tex]PenyelesaianRumus gerak melingkar beraturan (GMB) yang digunakan adalah [tex]\boxed{~v=\omega R~}[/tex]Step-1: hitung kecepatan linear roda ARoda A dan roda B terhubung dalam satu sumbu/poros. Karena seporos, kecepatan sudut roda A dan B sama.[tex]\boxed{\omega_A=\omega_B}[/tex][tex]\omega_A=20~rad/s[/tex][tex]R_A=20~cm = 0,2~m[/tex][tex]\frac{v_A}{R_A}=20[/tex][tex]v_A=(20)(0,2)[/tex][tex]\boxed{v_A=4~m/s}[/tex]Step-2: hitung kecepatan linear roda CPada gambar roda A dan roda C terhubung oleh tali/rantai. Keduanya memiliki kecepatan linear yang sama.[tex]\boxed{~v_C=v_A~}[/tex][tex]v_C=4[/tex]Dengan demikian kecepatan linear roda C adalah [tex]\boxed{v_C=4~m/s}[/tex]Step-3: hitung kecepatan sudut roda C[tex]\omega_C=\frac{v_C}{R_C}[/tex][tex]R_C=5~cm = 0,05~m[/tex][tex]\omega_C=\frac{4}{0,05}[/tex]Dengan demikian kecepatan sudut roda C adalah [tex]\boxed{\omega_C=80~rad/s}[/tex]Pelajari lebih lanjut1. Sebuah persoalan serupa tentang hubungan tiga buah roda yang dihubungkan https://brainly.co.id/tugas/137174492. Persoalan GMB lengkap https://brainly.co.id/tugas/132406573. Kecepatan sebuah titik di tepi roda https://brainly.co.id/tugas/133502034. Konversi satuan untuk memperoleh kecepatan sudut https://brainly.co.id/tugas/13702249-------------------------------------Detil JawabanKelas           : XMapel         : FisikaBab             : Gerak Melingkar BeraturanKode           : 10.6.5Kata Kunci : jari-jari, roda, berputar, kecepatan, sudut, linear, rad/s, m/s, bersinggungan, sepusat, seporos, sumbu, tali, rantai, gerak melingkar beraturan, GMB

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh hakimium dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Sun, 01 Mar 15