Definisi Dan Rumus Periode – Frekuensi Gerak Melingkar Beserta Pola Soal Dan Pembahasannya
Dalam ilmu fisika khususnya kinematika, terdapat banyak sekali jenis gerak benda salah satunya yakni gerak melingkar. Gerak melingkar yakni gerak suatu benda dengan lintasan berbentuk lingkaran. Dalam kehidupan sehari-hari banyak kita jumpai aneka macam benda yang melaksanakan gerak melingkar menyerupai gerak jarum jam analog menyerupai pada gambar diberikut ini.
Jarum jam penunjuk detik (jarum paling panjang) dalam melaksanakan satu kali putaran memerlukan waktu 60 detik atau 1 menit. Hal ini berarti tiap 60 detik sekali, jarum jam melaksanakan satu kali gerak melingkar. Dalam fisika, waktu 60 detik inilah yang dinamakan periode. Kaprikornus sanggup disimpulkan pengertian periode sebagai diberikut.
Periode yakni waktu yang diharapkan oleh suatu benda yang bergerak melingkar untuk melaksanakan satu kali putaran penuh (periode = waktu tempuh satu putaran). |
Pada umumnya, periode didiberi notasi T. Periode ialah bemasukan waktu dengan satuan SI sekon (s). Jika suatu benda melakukan N kali putaran dalam selang waktu t sekon, maka kita sanggup menghitung periode dengan memakai rumus atau persamaan sebagai diberikut:
T | = | waktu |
jumlah putaran |
T | = | t | …………………………… pers. (1) |
N |
Keterangan: | ||
T | = | periode (s) |
t | = | waktu (s) |
N | = | jumlah putaran |
Kemudian kita cermati lagi putaran jarum jam di atas. Dalam waktu 60 detik jarum jam menempuh satu kali putaran berarti setiap 1 detik jarum jam akan menempuh 1/60 putaran. Jumlah 1/60 putaran yang terjadi setiap detik tersebut dinamakan frekuensi. Dari teladan ini maka kita sanggup menyimpulkan pengertian dari frekuensi yaitu sebagai diberikut.
Frekuensi yakni banyaknya jumlah putaran yang ditempuh oleh suatu benda yang bergerak melingkar dalam selang waktu satu sekon (frekuensi = jumlah putaran tiap detik) |
Frekuensi disimbolkan dengan f dengan satuan s-1 atau hertz disingkat Hz. Nama satuan frekuensi ini diambil dari nama salah satu ilmuwan yang berjasa dalam ilmu fisika, yakni Henrich Hertz (1857 – 1895). Frekuensi sebuah benda yang melakukan N kali putaran dalam selang waktu t dapat dicari dengan rumus sebagai diberikut.
Sumber https://www.fisikabc.com/
f | = | jumlah putaran |
waktu |
f | = | N | …………………………… pers. (2) |
t |
Keterangan: | ||
f | = | Frekuensi (Hz) |
t | = | waktu (s) |
N | = | jumlah putaran |
Dari persamaan 1 dan 2, kita sanggup mendapat hubungan antara periode dengan frekuensi sebagai diberikut.
T | = | t |
N |
N | = | t | …………………………… pers. (3) |
T |
Kita subtitusikan pers. 3 ke pers. 2
f | = | N |
t |
f | = | t/T |
t |
f | = | 1 | atau | T | = | 1 | …………….. pers. (4) |
T | f |
Keterangan: | ||
T | = | periode (s) |
f | = | Frekuensi (Hz) |
t | = | waktu (s) |
N | = | jumlah putaran |
Untuk lebih memahami penerapan rumus periode dan frekuensi dalam menuntaskan problem fisika yang bekerjasama dengan gerak melingkar, perhatikan dua teladan soal beserta cara penyelesaiannya diberikut ini.
#misal 1
Dalam waktu 20 sekon, sebuah benda yang bergerak melingkar beraturan sanggup melaksanakan 4 kali putaran penuh. Tentukan periode dan frekuensi gerak benda tersebut.
Jawab
T | = | Waktu yang dibutuhkan |
Jumlah putaran penuh |
T | = | 20 s |
4 |
T = 5 s
Frekuensi sanggup dihitung dengan memakai persamaan 4.
f | = | 1 |
T |
f | = | 1 |
5 s |
f = 0,2 Hz
Jadi, periodenya yakni 5 s dan frekuensi yakni 0,2 Hz.
#misal 2
Seorang anak kecil memutar roda ban sepeda yang ia balik posisinya (roda di atas). katup ban tersebut sanggup berputar 60 kali dalam waktu 15 sekon. Tentukan periode dan frekuensi gerak katub tersebut dan banyak putarannya setelah 40 detik.
Jawab
T | = | Waktu yang dibutuhkan |
Jumlah putaran penuh |
T | = | 15 s |
60 |
T | = | 1 |
4 |
Frekuensi sanggup dihitung dengan memakai persamaan 4.
f | = | 1 |
T |
f | = | 1 |
¼ s |
f = 4 Hz
Banyak putaran setelah t = 40 s sanggup dicara dengan memakai persamaan 3.
N | = | t |
T |
N | = | 40 s |
¼ s |
N = 160 putaran
Jadi periode geraknya yakni ¼ sekon, frekuensinya yakni 4 Hz dan banyak putaran selama 40 detik yakni 160 kali putaran penuh.
Demikianlah artikel ihwal pengertian dan rumus periode dan frekuensi dalam gerak melingkar beserta teladan soal dan pembahasannya. Semoga sanggup bermanfaa untuk Anda. Terimakasih atas kunjungannya dan hingga jumpa di artikel diberikutnya.
Post a Comment for "Definisi Dan Rumus Periode – Frekuensi Gerak Melingkar Beserta Pola Soal Dan Pembahasannya"