Hukum Newton II pada Gerakan Melingkar

Prev : Gerak Melingkar Berubah Beraturan

Pada artikel sebelumnya telah dibahas tentang gerak melingkar berubah beraturan, yakni gerak melingkar yang dipercepat atau diperlambat. Di sisi lain, dari hukum Newton II kita dapat mengetahui bahwa percepatan a sebanding dengan suatu besaran yang pada umumnya kita sebut sebagai gaya F, atau secara matematis dapat diungkapkan sebagai

dimana m adalah massa partikel. Dengan demikian, apabila kita tinjau persamaan gerak melingkar sebelumnya yang dapat dituliskan sebagai

dan kita kalikan persamaan tersebut dengan m, maka

sehingga dapat kita tuliskan

Dengan kata lain, kita dapat memperoleh penerapan hukum Newton II untuk kasus gerak melingkar. Resultan gaya dari gerak melingkar pada dasarnya merupakan penjumlahan vektor antara gaya tangensial Ft dan gaya sentripetal Fc. Gaya tangensial pada dasarnya dituliskan sebagai

sedangkan gaya sentripetal dituliskan sebagai

dimana tanda negatif menyatakan bahwa gaya sentripetal memiliki arah yang masuk ke pusat lingkaran.

Pada umumnya kita tidak mencari resultan gayanya dalam analisis gerak melingkar, karena resultan gayanya sudah jelas, yakni searah dengan arah percepatan total yang telah kita peroleh pada artikel sebelumnya. Namun, umumnya konsep ini kita gunakan untuk mencari hubungan antara besaran satu dengan yang lain. Sebagai contoh, dalam sistem bandul matematis, kita bisa menerapkan persamaan gaya sentripetal di atas untuk memperoleh hubungan antara tegangan tali dengan posisi benda.

Next : Momen Gaya

Contoh : Gerak Melingkar : Bola dan Tali