Rumus Kecepatan Sudut dan Linier beserta Contoh Pengerjaannya

Rumus Kecepatan Sudut dan Linier, Foto: fisikabc

Apabila kita membandingkan rotasi dari dua lingkaran roda yang berbeda, maka kita akan menemukan bahwa panjang lintasan di dalam putaran dari kedua roda itu akan berbeda. Hal itu disebabkan oleh keliling lingkaran yang berbeda, sementara itu, rotasi roda mempunyai panjang jalur yang sama dengan keliling lingkaran dari suatu roda.

Untuk memahami perbedaan tersebut, kita harus memahami konsep kecepatan sudut dan kecepatan linier di dalam lubang melingkar biasa. Kita bisa menghitung kecepatan sudutnya menggunakan rumus kecepatan sudut dan kecepatan linier menggunakan rumus kecepatan linier.

Kecepatan sudut atau sering disebut sebagai kecepatan angular sendiri merupakan besaran sudut juring lingkaran yang terbentuk oleh lintasan dari titik yang bergerak melingkar per satuan waktu. Secara singkat, kecepatan sudut merupakan kelajuan sudut yang disertai dengan arahnya. Satuan dari kecepatan sudut adalah rad/sekon atau rad/menit atau rad/jam, tergantung yang diketahui dari masing-masing soal.

Sementara kecepatan linier adalah panjang lintasan suatu titik yang bergerak melingkar per satuan waktu. Jarak putaran sama dengan keliling lingkaran, yakni 2πr. Satuan dari kecepatan linier umumnya adalah m/s (meter/detik).

Rumus Kecepatan Sudut

Berikut adalah 2 rumus untuk menghitung kecepatan sudut yang dilansir dari “Buku Pintar Pelajaran: Ringkasan Materi Dan Kumpulan Rumus Lengkap”, Drs. Joko Untoro, Tim Guru Indonesia (2010: 233):

1. ω= 2π / T

2. ω = 2πf di mana f = 1 / T

ω = kecepatan sudut (rad/sekon)

π = 22/7

f = frekuensi (putaran/sekon)

T = periode (sekon)

Contoh Pengerjaan Kecepatan Sudut

Objek C berputar dengan periode 4 detik untuk setiap putaran, sedangkan roda D berputar dengan frekuensi 2,5 putaran per detik. Kita bisa menghitung kecepatan sudut dari objek C menggunakan rumus 1 dan D menggunakan rumus 2:

ωC= 2π/T = 2π / 4 = ½ π rad/sekon

ωD= 2πf = 2π x 2,5 = 5π rad/sekon

Jadi, kecepatan sudut untuk objek C adalah ½ π rad/s, sedangkan kecepatan objek untuk benda D adalah 5π rad/s.

Rumus Kecepatan Linier

Berikut adalah 2 rumus yang dapat digunakan untuk menghitung kecepatan linier:

1. v = 2πr / T

2. v = 2πrf di mana f = 1 / T

Contoh Pengerjaan Kecepatan Linier

Objek X berputar dengan jari-jari putaran 140 cm dan periode 2 detik untuk setiap putaran, sementara objek Y berputar dengan jari-jari putaran 140 cm dan frekuensi 1 putaran per detik. Kita bisa menghitung kecepatan linier objek X menggunakan rumus 1 dan objek Y menggunakan rumus 2:

vX = 2πr/T = 2 x (22/7) x 140 / 2 = 440 cm/s = 4,4 m/s

vY = 2πrf = 2 x (22/7) x 140 x 1 = 880 cm/s = 8,8 m/s

Jadi, kecepatan linier dari objek C adalah 4,4 m/s dan kecepatan linier dari objek D adalah 8,8 m/s.

Demikianlah penjelasan mengenai rumus kecepatan sudut dan linier beserta contoh pengerjaanya. Selamat mempelajari! (BR)