5 Soal & Pembahasan Gerak Melingkar (bagian 3) ǀ Pilihan Ganda - Cuntorio

 

Kita telah membahas 10 soal gerak melingkar (bagian 2). Berikut 5 soal dan pembahasan teori gerak melingkar (bagian 3) yang dapat dipelajari sebelum ujian.

Baca sebelumnya : 10 Soal & Pembahasan Gerak Melingkar (bagian 2) ǀ Pilihan Ganda

 

Pilihlah jawaban yang tepat dari pilihan di bawah ini.

21. Pada hubungan roda-roda yang terhubung dengan gerigi terjadi kecepatan sudut yang sama,

SEBAB

 Nilai kecepatan linier berbanding terbalik dengan jumlah gerigi

Tanggapan terkait kedua pernyataan di atas adalah . . .

   A. Kedua pernyataan benar dan saling berhubungan

   B. Kedua pernyataan benar dan tidak saling berhubungan

   C. Pernyataan 1 benar dan pernyataan 2 salah

   D. Pernyataan 1 salah dan pernyataan 2 benar

   E. Kedua pernyataan salah

Pembahasan :

Gerigi roda yang saling terhubung atau bersinggungan, kecepatan sudut keduanya tidak sama dan kecepatan linier-nya berbanding lurus dengan jumlah gerigi v = ω.n

Jawaban E.

 

22. Roda A yang memiliki 20 gerigi dan frekuensi 50 Hz. Ia dihubungkan dengan roda  B yang jumlah geriginya 40 menggunakan tali. Besar kecepatan sudut roda B adalah . . .

   A. 5π rad/s

   B. 25π rad/s

   C. 50π rad/s

   D. 50/π rad/s

   E. 25π rad/s

Pembahasan :

Diketahui :

Roda saling berhubungan dimana v_A = v_B atau ω_A.n_A = ω_B.n_B

n_A = 20

n_B = 40

f_A = 50 Hz, jadi ω_A = 2πf = 100π rad/s

Ditanya : Kecepatan sudut B (ω_B)

ωA.nA	=	ωB.nB
(100π)(20)	=	ωB.40
ωB	=	50π rad/s

Jawaban C.

 

23. Dua roda yang saling bersinggungan memiliki perbandingan radius roda sebesar 3 : 1. Perbandingan frekuensi keduanya adalah . .

   A. 3 : 4

   B. 3 : 1

   C. 4 : 9

   D. 2 : 3

   E. 1 : 3

Pembahasan :

Diketahui :

Roda saling bersinggungan dimana v_A = v_B atau ω_A.r_A = ω_B.r_B

r_A = 3R

r_B = R

Ditanya : Perbandingan frekuensi keduanya (f_A/f_B)

ωA.rA	=	ωB.rB
(2πfA). rA	=	(2πfB). rB
fA. rA	=	fB. rB
fA/fB	=	rB/ rA
fA/fB	=	R/3R
fA/fB	=	1/3

Jawaban E.

 

24. Terdapat dua roda besar dengan satu roda kecil yang memiliki perbandingan jari-jari 2 : 1. Roda kecil seporos dan sekaligus setali dengan roda besar. Bila roda C yang tidak seporos dengan roda besar digerakkan dengan kecepatan sudut A, maka kecepatan sudut roda besar yang seporos dengan roda kecil adalah . . .

   A. (A/2) m/s

   B. (A/3) m/s

   C. A m/s

   D. 2A m/s

   E. 3A m/s

Pembahasan :

Diketahui :

Roda A dan B seporos, roda B dan C saling berhubungan

r_A = 2R

r_B = R

r_C = 2R

ω_C = A rad/s

Ditanya : Kecepatan sudut A (ω_A)

*Roda C dan B berhubungan, maka keceatan linier mereka sama

vC	=	vB
ωC.rC	=	ωB.rB
A.2R	=	ωB.R
ωB	=	2A

*Roda B dan A seporos, maka kecepatan sudut keduanya sama. Jadi, ω_B = ω_A = 2A rad/s

Jawaban D.

 

25. Perhatikan faktor-faktor berikut!

   1) Jari-jari roda

   2) Kecepatan sudut

   3) Kecepatan linier

   4) Jumlah gerigi

Pernyataan yang berhubungan dengan periode putaran roda roda yang saling berhubungan adalah . . .

   A. 1, 2, dan 3

   B. 1 dan 3

   C. 2 dan 4

   D. 4 saja

   E. Semua benar

Pembahasan :

Besaran-besaran yang berhubungan dengan roda saling berhubungan adalah jari-jari roda, kecepatan sudut, kecepatan linier, jumlah gerigi.

Jawaban E.

 

Baca selanjutnya : 10 Soal & Pembahasan Dinamika Partikel (bagian 1) ǀ Pilihan Ganda

 

Itulah 5 soal dan pembahasan gerak melingkar yang mencakup beberapa sub bab. Klik untuk melanjutkan pembahasan