jari-jari roda A dan roda B masing-masing 12 cm dan 3 cm dihubungkan dengan sebuah tali roda C yang berjari-jari 10 cm satu sumbu dengan roda B. jika periode pu

Kelas : X
Pelajaran : Fisika
Kategori : Gerak Melingkar Beraturan (GMB)- Hubungan antar roda
Kata kunci : jari-jari roda, periode putar, kecepatan linier

Pembahasan :
Dari gambar diketahui bahwa :
Ra =12 cm = 0,12 m
Rb = 3 cm = 0,03 m
Rc = 10 cm = 0,1 m
Ta = 4 s

Ditanya :
vc = ....?

Penyelesaian :

Gambar tidak cocok dengan soal. Dari gambar diketahui roda terbesar adalah C, namun di soal diketahui roda terbesar adalah A, begitu pula di gambar roda terkecil adalah C, tapi di soal roda terkecil adalah B. Berarti ada 2 kemungkinan.

 Pertama Kita akan tetap menggunakan soal sehingga label gambarnya berubah. Dimana, roda terbesar adalah A, roda terkecil adalah B, sedangkan yang lain adalah C. Dari gambar diketahui bahwa A dan B adalah sepusat, B dan c dihubungkan dengan tali. Dari periode A kita dapat mengetahui kecepatan sudut A yaitu dengan rumus:

ωa = 2π/T
 = 2π/4
 = 1/2 π rad/s

Karena A dan B sepusat kita akan mengetahui :
ωa = ωb
ωb = 1/2 π rad/s

B dan C dihubungkan dengan tali sehingga :

vb = vc
ωb.rb = vc
12π.0,03 = vc
0,36 π m/s = vc


Kemungkinan Kedua,  jika kita tidak menghiraukan kesesuaian ukuran soal dengan gambarnya, tetap menggunakan data yang sama untuk posisi roda-roda seperti itu, maka ;

ωa = 1/2 π rad/s

A dan B dihubungkan tali sehingga:
va = vb
ωa.ra = ωb.rb
1/2π.12 = ωb.3
6π = 3ωb
ωb = 6π/3 = 2π rad/s

B dan C sepusat sehingga :
ωc= ωb = 2π rad/s

vc = ωc.Rc = 2π.0,1 = 0,2π m/s

Semoga bisa dimengerti