USAHA DAN ENERGI, GERAK MELINGKAR

Sebuah roler coaster dengan sketsa seperti gambar dibawah dengan R adalah 25meter. meluncur dari ketinggian h (percepatan gravitasi 10 m/s2 )

——————————————————

R = 25 m

agar roler coaster dapat melakukan gerakan melingkar penuh, maka kecepatan minimum di titik B dapat ditentukan dengan rumus berikut :

mula-mula tinjau gaya yang bekerja saat roller coaster di titik C

∑ Fc = m aₛ

w = m vc² / R

mg = m vc² / R

vc = √(g R)

lalu dengan hukum kekekalan Em

Em C = Em B

Ep C + Ek C = Ep B + Ek B

m g 2R + ½ m (√(g R))² = 0 + ½ m vB²

2gR + ½ gR = ½ vB²

4gR + gR = vB²

vB = √(5 g R)

vB = √(5 × 10 × 25)

vB = 25√2 m/s

a] vB = __ ?

vB = 25√2 m/s ✔

b] h = __ ?

Em A = Em B

m g h + 0 = 0 + ½ m vB²

10h = ½ × (25√2)²

h = 31,25 m ✔