Baca berita tanpa iklan. Gabung Kompas.com+

Hubungan Roda-Roda: Sistem Satu Poros dan Tali yang Sama

Baca di App
Lihat Foto
google.co.uk
Contoh sehari-hari aplikasi roda roda ada pada gear dan rantai yang terhubung dengan roda sepeda.
|
Editor: Rigel Raimarda

KOMPAS.com - Gerak melingkar beraturan berkaitan dengan hubungan pada roda-roda. Bagaimanakah penerapannya dalam suatu studi kasus? Salah satu diantaranya akan kita bahas pada contoh soal ini.

Soal dan Pembahasan

Jari-jari roda A, B, dan C masing-masing adalah 40 cm, 10 cm, dan 30 cm. Apabila roda A berputar dengan kecepatan sudut 20 rad/s, tentukan kecepatan linear roda C!

KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Roda A dan B yang dihubungkan dengan rantai, serta roda B dan C yang dihubungkan seporos

Permasalahan di atas terkait menentukan kecepatan linear, yang penyelesaiannya dilakukan dengan menggunakan konsep hubungan pada roda dalam gerak melingkar beraturan.

Baca berita tanpa iklan. Gabung Kompas.com+

Dilansir Bedah Fisika Dasar (2018), pada dasarnya terdapat tiga jenis hubungan roda-roda, yaitu hubungan roda seporos (sepusat), roda bersinggungan, dan roda yang dihubungkan dengan sabuk atau rantai.

Baca juga: Hubungan Roda-roda pada Gerak Melingkar

Pada hubungan roda seporos, kecepatan sudut roda A sama dengan kecepatan sudut roda B.

ωA = ωB
vA/rA = vB/rB

Pada hubungan roda bersinggungan, kecepatan linear roda A sama dengan kecepatan linear roda B.

vA = vB
ωArA = ωBrB

Pada hubungan roda dengan sabuk atau rantai, kecepatan linear roda A sama dengan kecepatan linear roda B.

vA = vB
ωArA = ωBrB

Sekarang mari kita selesaikan permasalahan pada soal di atas.

 

Diketahui

- Jari-jari roda A (rA) = 40 cm = 0,4 m,
- Jari-jari roda B (rB) = 10 cm = 0,1 m,
- Jari-jari roda C (rC) = 30 cm = 0,3 m,
- Kecepatan sudut roda A (ωA) = 20 rad/s.

Baca juga: Kecepatan Linear dan Kecepatan Sudut dalam Gerak Melingkar

Ditanyakan

Kecepatan linear roda C (vC).

Penyelesaian

Hubungan roda A dan B (hubungan roda dengan sabuk atau rantai)

vA = vB
(ωA)(rA) = (ωB)(rB)
(20)(0,4) = (ωB)(0,1)
ωB = (20)(0,4)/(0,1)
ωB = 80 rad/s

Hubungan roda B dan C (hubungan roda satu poros)

ωB = ωC
ωB = vC/rC
80 = vC/0,3
vC = (80)(0,3)
vC = 24 m/s

Baca juga: Percepatan Sentripetal pada Gerak Melingkar Beraturan

Sehingga kecepatan linear roda C adalah 24 m/s.

Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.


Baca berita tanpa iklan. Gabung Kompas.com+
Halaman Selanjutnya
Halaman
Tag

Artikel Terkait

Artikel berhasil disimpan
Lihat
Artikel berhasil dihapus dari list yang disimpan
Oke
Artikel tersimpan di list yang disukai
Lihat
Artikel dihapus dari list yang disukai
Oke
Artikel dihapus dari list yang disukai
Oke
Baca berita tanpa iklan. Gabung Kompas.com+

Kompas.com Play

Lihat Semua

Terpopuler
Komentar
Tulis komentar Anda...
Terkini
Lihat Semua
Jelajahi