Percepatan sentripetal merupakan percepatan yang dialami oleh suatu objek yang bergerak dalam lintasan yang berbentuk lingkaran. Arah dari percepatan sentripetal selalu menuju ke arah pusat lingkaran. Seringkali dalam pembelajaran Fisika khususnya Gerak melingkar, persamaan percepatan sentripetal ini dimunculkan begitu saja seperti sulap, tanpa dijelaskan dari mana asal muasalnya. Baiklah, dalam kesempatan kali ini, saya coba berbagi tentang cara memperoleh persamaan percepatan sentripetal.
Perhatikan gambar berikut!
 |
Sumber : Tipler : Physics for Scientist and Engineers (Sixth Edition)
|
Vektor kecepatan suatu benda yang bergerak melingkar arahnya selalu tegak lurus (tangensial) dengan jari-jari putaran. Hal tersebut dapat dilihat pada gambar berikut:
 |
| fahrizalfisika.blogspot.com |
Bagaimana memperoleh persamaan yang menyatakan percepatan sentripetal suatu objek yang bergerak melingkar? Perhatikan gambar perubahan vektor kecepatan dan vektor posisi benda yang bergerak melingkar berikut.
 |
| Perubahan vektor posisi |
 |
| Perubahan vektor kecepatan |
Dari gambar dapat kita lihat bahwa geometri (segitiga) yang dibentuk oleh perubahan vektor kecepatan dan vektor posisi benda adalah segitiga yang sebangun. Sehingga dapat kita susun persamaan kesebangunannya sebagai berikut:
(besar v1 dan v2 sama)
Untuk Δt yang kecil, maka berlaku ΔR = v Δt, sehingga persamaan di atas dapat kita ubah menjadi:
Atau dapat kita susun ulang persamaannya menjadi:
Dari definisi percepatan (perubahan percepatan dalam selang waktu tertentu) maka kita peroleh persamaan percepatan sentripetal sebagai berikut:
Nah, demikianlah salah satu cara mendapatkan persamaan percepatan sentripetal pada objek yang bergerak melingkar beraturan. Jika ada pertanyaan atau masukan, silahkan tuliskan di kolom komentar.
Selamat belajar....
0 Komentar