Menentukan Perlambatan dari Gerak Melingkar Berubah Beraturan

KOMPAS.com - Gerak melingkar berubah beraturan (GMBB) dikenal memiliki percepatan tangensial. Bagaimanakah penerapannya dalam suatu studi kasus? Mari kita pelajari pada contoh soal ini.

Soal dan Pembahasan

Sebuah roda mula-mula berputar dengan kecepatan sudut 20 rad/s. Apabila roda tersebut berhenti setlah 4 s, tentukan besarnya perlambatan yang harus diberikan pada roda tersebut!

Permasalahan di atas terkait perlambatan suatu partikel, yang penyelesaiannya dilakukan dengan menggunakan konsep GMBB.

Dilansir Encyclopaedia Britannica, GMBB merupakan gerak suatu benda yang menempuh lintasan melingkar dengan kecepatan sudut berubah-ubah dan percepatan sudutnya tetap.

Kecepatan akan meningkat apabila perubahan percepatan searah dengan kecepatan. Sedangkan kecepatan akan menurun jika perubahan percepatan berlawanan arah dengan kecepatan.

Persamaan GMBB memiliki konsep yang sama dengan persamaan dalam gerak lurus berubah beraturan (GLBB). Persamaan GMBB adalah sebagai berikut:

Sekarang mari kita selesaikan permasalahan pada soal di atas.

Diketahui

- Kecepatan sudut mula-mula (ωo) = 20 rad/s
- Waktu (t) = 4 s

Ditanyakan

Perlambatan partikel (α).

Penyelesaian

ωt = ωo + αt
0 = 20 + α(4)
-4α = 20
α = - 5 rad/s²

Sehingga besar perlambatan gerak partikel tersebut adalah 5 rad/s².

(Sumber: Kompas.com/[Risya Fauziyyah] I Editor: [Rigel Raimarda])