Penerapan gaya sentripetal pada benda yang diputar horizontal sanggup kita misalkan pada dikala mengikat sebuah kerikil atau kaleng bekas dengan sebuah tali, kemudian diputar secara horizontal. Semakin cepat kita memutar talinya maka tali tersebut akan makin besar lengan berkuasa tarikannya. Benda yang diputar tersebut akan menjadikan timbulnya gaya sentripetal. Dalam hal ini gaya sentripetal diwakili oleh gaya tegangan tali. Di sini gaya berat (w) tidak mempunyai proyeksi pada arah horisontal, sehingga gaya berat tidak diperhitungkan.
Gaya sentripetal berupa gaya tegangan tali (T) sehingga
Fs = T
mv2/R = T
v2 = RT/m
keterangan:
Fs = gaya sentripetal
T = tegangan tali
m = massa benda
R = jari-jari bulat (panjang tali)
v = kelajuan liner benda
Untuk memantapkan pemahaman kau perihal penerapan gaya sentripetal pada benda diputar secara horizontal, silahkan simak pola soal di bawah ini.
Contoh Soal 1
Benda bermassa 100 gr diikat dengan tali pada tiang yang sanggup berputar. Berapa tegangan tali T jikalau bergerak melingkar horisontal pada jari-jari 2 m dan kecepatan sudutnya 20 rad/s.
Penyelesaian:
m = 100 gr = 0,1 kg
R = 2 m
ω = 20 rad/s
T = Fs
T = mv2/R
T = mω2R
T = (0,1 kg)(20 rad/s)2(2 m)
T = 80 N
Contoh Soal 2
Sebuah benda bermassa 200 gr yang diikat pada seutas tali yang panjangnya 1,6 m dan diputar secara horisontal. Jika tegangan maksimum pada tali yaitu 2 N, berapakah kecepatan maksimum putaran benda.
Penyelesaian:
m = 200 gr = 0,2 kg
R = 1,6 m
T = 2 N
Kecepatan maksimum putaran benda yakni:
v2 = RT/m
v2 = (1,6 m)( 2 N)/(0,2 kg)
v2 = 16 m2/s2
v = 4 m/s
Demikian pembahasan penerapan gaya sentripetal pada benda yang diputar secara horizontal. Mohon maaf bila ada kata atau perhitungan yang salah dalam postingan ini. Jika ada permasalahan dalam memahami bahan ini silahkan tanyakan pada kolom komentar. Kita niscaya bisa.
