A. PENGERTIAN GERAK MELINGKAR BERUBAH BERATURAN (GMBB)
Gerak Melingkar Berubah Beraturan ialah salah satu gerak melingkar yang percepatan sudutnya tetap. Gerak Melingkar itu sendiri ialah gerak yang lintasannya berupa lingkaran, sedangkan percepatan sudut ialah perubahan kecepatan sudut dalam satuan waktu tertentu. Jika kecepatan sudutnya meningkat, maka terjadi penambahan kecepatan (percepatan) sehingga percepatan sudutnya bernilai nyata (α = +) yang disebut juga sebgai GMBB dipercepat, sedangkan bila kecepatan sudunya menurun, maka akan terjadi pengurangan kecepatan (perlambatan) sehingga percepatan sudutnya bernilai negatif (α = -) yang disebut juga sebagai GMBB diperlambat.
 |
| GERAK MELINGKAR BERUBAH BERATURAN (GMBB) |
B. CIRI – CIRI GERAK MELINGKAR BERUBAH BERATURAN (GMBB)
- Memiliki lintasan berupa lingkaran
- Gerak benda dipengaruhi oleh gaya sentripetal
- Terjadi perubahan kecepatan sudut pada benda
- Percepatan sudutnya tetap
C. BESARAN – BESARAN FISIKA DALAM GERAK MELINGKAR BERUBAH BERATURAN (GMBB)
1. Sudut
Sudut ialah salah satu besaran yang berupa ruas garis dari satu titik pangkal antar satu posisi ke posisi lainnya. Satuan internasioanal untuk Sudut ialah radian (rad), tetapi satuan yang lebih sering digunakan untuk menggambarkan sudut ialah derajat. Sebuah bulat mempunyai sudut sebesar 360 derajat. Simbol yang digunakan untuk melambangkan sudut ialah theta (θ).
 |
| RUMUS DAN SATUAN SUDUT |
2. Kecepatan Sudut dan Kecepatan Linear
a. Kecepatan Sudut (Kecepatan Anguler)
Kecepatan sudut atau yang juga sering disebut dengan kecepatan anguler ialah sudut yang ditempuh oleh sebuah titik yang bergerak di tepi bulat dalam satuan waktu (t) tertentu. Satuan internasional untuk kecepatan sudut ialah rad per detik (rad/s). Simbol yang digunakan untuk melambangkan kecepatan sudut ialah omega (Ω atau ω).
b. Kecepatan Linear (Kecepatan Tangensial)
Kecepatan Linear (Kecepatan Tangensial) ialah salah satu besaran dalam fisika yang mengatakan seberapa cepat sebuah benda berpindah dari suatu daerah ke daerah lainnya. Satuan internasional yang digunakan untuk kecepatan linear ialah meter per sekon (m/s), tetapi dalam kehidupan sehari-hari di Indonesia, niscaya kita lebih sering menggunakan satuan kilometer per jam (km/jam), sedangkan di amerika lebih sering digunakan mil per jam, (mil/jam). Kecepatan sanggup diperoleh dari perkalian antara jarak yang ditempuh dengan waktu tempuh. Simbol dari kecepatan ialah v (huruf kecil).
 |
| RUMUS KECEPATAN SUDUT DAN KECEPATAN LINEAR |
3. Percepatan Sudut dan Percepatan Linear
a. Percepatan Sudut (Percepatan Anguler)
Percepatan Sudut ialah perubahan kecepatan sudut dalam satuan waktu (t) tertentu). Apabila kecepatan sudut semakin bertambah, maka akan terjadi percepatan (penambahan kecepatan) sudut sehingga percepatan sudutnya positif, sedangkan apabila kecepatan sudutnya berkurang maka akan terjadi perlambatan (pengurangan kecepatan) sehingga percepatan sudutnya negatif. Satuan Internasional untuk percepatan sudut ialah radian per detik kuadrat (rad/s2). Simbol yang digunakan untuk melambangkan percepatan sudut ialah alfa (α).
b. Percepatan Linear (Percepatan Tangensial)
Percepatan linera atau percepatan tangensial ialah paerubahan kecepatan yang terjadi kepada benda tersebut, baik alasannya efek gaya yang bekerja pada benda ataupun alasannya keadaan benda. Satuan Internasional untuk kecepatan ialah m/s2 . Simbol yang digunakan untuk melambangkan percepatan linear ialah “a”. Jika perubahan kecepatannya negatif (kecepatan benda menurun) maka disebut dengan perlambatan (a = -), sedangkan bila perubahan kecepatan nyata (kecepatannya meningkat) maka disebut dengan percepatan (a = +).
 |
| RUMUS PERCEPATAN SUDUT DAN PERCEPATAN LINEAR |
4. Waktu Tempuh
Waktu tempuh ialah waktu yang dibutuhkan oleh suatu benda untuk berpindah dari suatu posisi ke posisi yang lain dalam kecepatan tertentu. Satuan Internasional untuk Waktu Tempuh ialah sekon (s), sedangkan simbol yang digunakan untuk melambangkan waktu tempuh ialah t (huruf kecil). Waktu tempuh sanggup diperoleh dari hasil pembagian jarak dengan kecepatan.
5. Frekuensi dan Periode
a. Frekuensi
Secara umum frekuensi ialah besaran ukuran jumlah putaran ulang suatu insiden dalam waktu tertentu. Dalam gerak melingkar, frekuensi ialah jumlah putaran yang sanggup dilakukan suatu benda dalam satu detik. Satuan internasional yang digunakan untuk frekuensi ialah Hertz (Hz). Simbol yang digunakan untuk melambangkan frekuensi ialah f (huruf kecil).
b. Periode
Secara umum Periode ialah waktu yang ditempuh untuk melaksanakan suatu peristiwa. Dalam gerak melingkar periode ialah waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu lingkaran. Satuan yang sering digunakan untuk periode ialah detik atau sekon (s). Simbol yang digunakan untuk melambangkan periode ialah T (huruf besar).
 |
| RUMUS FREKUENSI DAN PERIODE |
6. Radius
Radius atau yang juga sering kita sebut dengan jari – jari bulat ialah garis yang menghubungkan titik sentra dengan bab terluar dari sebuah lingkaran. Satuan yang sering digunakan untuk radius ialah satuan panjang menyerupai meter (m), sentimeter (cm), kilometer (km), dll. Simbol yang digunakan untuk melambangkan radius ialah r (huruf kecil).
D. RUMUS GERAK MELINGKAR BERUBAH BERATURAN (GMBB)
 |
| RUMUS GERAK MELINGKAR BERUBAH BERATURAN (GMBB) |
E. CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN GERAK MELINGKAR BERUBAH BERATURAN (GMBB)
Sebuah benda berotasi dengan kecepatan 4 rad/s, bila benda itu berhenti sehabis bergerak selama 10 detik, berapa besar percepatan sudut dan sudut yang ditempuh benda ?
Pembahasan :
Diketahui :
ωo = 4 rad/s
t = 10 s
ωt = 0
Ditanya :
α ?
θ ?
Jawab :
Karena kecepatan akibatnya (ωt < ωo) maka terjadi perlambatan, sehingga digunakan tanda negatif (-)dalam rumus yang digunakan :
ωt = ωo – α.t
0 = 4 - 10α
10α = 4
α = 4 / 10
α = 0,4 rad/s2
Nah untuk mencari sudut tempuhnya digunakan rumus berikut :
ωt2 = ωo2 – 2α.θ
(0)2 = (4)2 – (2)(0,4).θ
0 = 16 – 0,8.θ
0,8.θ = 16
θ = 16 / 0,8
θ = 20 radian
Sumber http://www.ilmudasar.com
