apa fungsi gaya sentripetal pada gerak melingkar ??
Fisika
ramach
Pertanyaan
apa fungsi gaya sentripetal pada gerak melingkar ??
2 Jawaban
-
1. Jawaban NandhaNandutt
resultan gaya untuk menuju ke titik pusat -
2. Jawaban setblontembang
gaya sentrifugal dan gaya sentripetal muncul karena perbedaan kerangka acuan dalam melihat kedua gaya tersebut (yang sebetulnya cuma ada satu gaya saja).
Misalkan suatu benda yang diikat tali menjalani gerak melingkar horizontal pada bidang yang licin, menurut seseorang yang diam, harus ada gaya yang mempertahankan benda agar tetap bergerak melingkar. Gaya itu adalah gaya pada tali. Sesuai prinsip aksi-reaksi, pada tangan terdapat gaya tarik tali yang arahanya menuju benda, sedangkan pada benda terdapat gaya tarik tali yang sama besarnya tetapi arahnya menuju tangan (tepatnya pusat lingkaran). Gaya tali inilah yang "menjabat" sebagai gaya sentripetal.
Untuk contoh yang kedua, terdapat satelit geostationari yang mengitari bumi. Sesorang yang ada di bumi melihat satelit diam saja ditempat, padahal satelit setiap saat selalu ditarik menuju pusat bumi akibat pengaruh gravitasi bumi. Sesuai prinsip kesetimbangan dari Newton, jumlah gaya harus sama dengan nol. Satu-satunya gaya yang mengimbangi gaya tarik bumi adalah gaya yang arahnya menjauhi pusat bumi. Maka orang di bumi (yang kerangka acuannya sama-sama bergerak) mendefinisikan gaya ini sebagai gaya sentrifugal.
Jadi bukan berarti ada gaya tali besarnya T (arahnya ke pusat ) dan ada gaya sentrifugal yang besarnya mv²/r (arahnya menjauhi pusat lingkaran) dan langsung menerapkan hukum Newton ke 1
ΣF = 0
T - mv²/r = 0
apalagi dengan menerapkan
F_sentripetal + F_sentrifugal = 0
F_sentripetal = - F_sentrifugal
(seperti halnya F_aksi = -F_reaksi)
ini merupakan suatu "UNFORGIVEN MISTAKES" karena syarat ΣF = 0 bendanya harus diam atau GLB. Sedangkan selama gerak melingkar, arah kecepatan v selalu berubah dan tentunya benda tidak dalam keadaan setimbang. Dan gaya sentripetal dengan gaya sentrifugal bukanlah suatu pasangan gaya aksi-reaksi.
Planet bumi ditarik oleh matahari sebesar F = GmM/r²
Gaya tarik gravitasi inilah yang "dijabat" oleh gaya sentripetal. Sehingga dituliskan
F = mv²/r
GmM/r² = mv²/r
jadi jangan diinterpretasikan gaya sentrifugal mv²/r yang saling menghilangkan terhadap gaya gravitasi GmM/r²