Seekor tawon terbang mengelilingi sarangnya dalam lintasan heliks yang diberikan

Berikut ini adalah pertanyaan dari yenaust09 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Seekor tawon terbang mengelilingi sarangnya dalam lintasan heliks yang diberikan oleh persamaan berikut: F(t) = b sin wt î+ b coswt ĵ + ct²kTunjukan bahwa besar percepatan tawon adalah konstan​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Untuk menunjukkan bahwa besar percepatan tawon adalah konstan, kita perlu menghitung turunan kedua posisi tawon terhadap waktu.

Posisi tawon dapat dinyatakan sebagai berikut:

r(t) = (b sin wt)î + (b cos wt)ĵ + (ct²)k

Dengan menggunakan aturan rantai, percepatan tawon dapat diperoleh dengan menghitung turunan kedua posisi terhadap waktu, yaitu:

a(t) = r''(t) = -b w² sin wt î - b w² cos wt ĵ + 2ck k

Kita dapat memperhatikan bahwa percepatan tawon tidak bergantung pada waktu, karena tidak ada variabel waktu dalam persamaan percepatan tersebut. Oleh karena itu, besar percepatan tawon adalah konstan.

Dalam bentuk koordinat polar, persamaan posisi tawon dapat dinyatakan sebagai:

r(t) = (b cos ωt) r̂ + (b sin ωt) θ̂ + (ct²) k̂

Maka, dengan menggunakan aturan rantai, percepatan tawon dalam koordinat polar adalah sebagai berikut:

a(t) = r''(t) = (-bω² cos ωt) r̂ + (-bω² sin ωt) θ̂ + (2c) k̂

Besar percepatan tawon dalam koordinat polar juga tidak bergantung pada waktu, karena tidak ada variabel waktu dalam persamaan percepatan tersebut. Oleh karena itu, besar percepatan tawon adalah konstan.

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh LastOprekersz123 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: Thu, 18 May 23