16 Contoh Soal Gerak Melingkar beserta Jawabannya Lengkap dengan Rumus Penyelesaiannya

Gerak melingkar adalah salah satu materi yang dipelajari pada mapel Fisika. Yuk, pahami lebih lanjut dengan latihan soal dan pembahasannya.

19 Agustus 2025 Lintang Filia

Ikuti Mamikos Info di Google

14. Sebuah roda berputar dengan kecepatan 240 rpm. Jika jari-jari roda 0,15 m, tentukan:

frekuensi (Hz)
kecepatan sudut (rad/s)
kecepatan linear pada tepi roda (m/s).

Penyelesaian:

n=240n = 240 putaran/menit, t=1t = 1 menit = 60 s.

$f = \frac{n}{t} = \frac{240}{60} = 4 \ \text{Hz} \] \[ \omega = 2\pi f = 2\pi (4) = 8\pi \ \text{rad/s} \] \[ v = \omega r = (8\pi)(0,15) = 1,2\pi \ \text{m/s}$

Jawaban:

$f = 4 \ \text{Hz}; \quad \omega = 8\pi \ \text{rad/s}; \quad v = 1,2\pi \ \text{m/s}$ .

15. Sebuah partikel menyelesaikan 7 putaran dalam waktu 14 s. Bila partikel mulai dari sudut nol dan bergerak beraturan, tentukan:

periode TT
frekuensi ff
kecepatan sudut ω\omega
posisi sudut θ\theta setelah 3 s.

Penyelesaian:

$t = 14 \ \text{s}, \quad n = 7 \] \[ T = \frac{t}{n} = \frac{14}{7} = 2 \ \text{s} \] \[ f = \frac{1}{T} = \frac{1}{2} = 0,5 \ \text{Hz} \] \[ \omega = 2\pi f = 2\pi \left(\frac{1}{2}\right) = \pi \ \text{rad/s}$

Posisi sudut setelah $t' = 3 \ \text{s}, \quad \theta_0 = 0$ :

$\theta = \theta_0 + \omega t' = 0 + \pi(3) = 3\pi \ \text{rad}$

Jawaban:

$T = 2 \ \text{s}; \quad f = \frac{1}{2} \ \text{Hz}; \quad \omega = \pi \ \text{rad/s}; \quad \theta(3 \ \text{s}) = 3\pi \ \text{rad}$ .

16. Sebuah piringan berjari-jari 0,20 m memiliki kecepatan sudut awal $\omega_0 = 6\pi \ \text{rad/s}$ dan disuruh diperlambat hingga $\omega = 2\pi \ \text{rad/s}$ dalam waktu 4 s. Hitung:

percepatan sudut $\alpha \ (\text{rad/s}^2)$

percepatan tangensial ata_t pada tepi piringan (m/s²). Sertakan tanda negatif bila melambat

Penyelesaian:

$\alpha = \frac{\omega - \omega_0}{\Delta t} = \frac{2\pi - 6\pi}{4} = \frac{-4\pi}{4} = -\pi \ \text{rad/s}^2 \] \[ a_t = \alpha R = (-\pi)(0,20) = -0,2\pi \ \text{m/s}^2$

Jawaban: $\alpha = -\pi \ \text{rad/s}^2; \quad a_t = -0,2\pi \ \text{m/s}^2$ . Negatif menandakan percepatan tangensial menuju perlambatan.

17. Sebuah satelit mengorbit dengan radius orbit 10.000 km dan menyelesaikan satu putaran dalam 2 jam. Tentukan:

kelajuan linear vv dalam m/s (tulis jawaban sebagai bilangan persamaan dengan π\pi)

kecepatan sudut ω\omega dalam rad/s.

Penyelesaian:

Ubah satuan: $r = 10.000 \ \text{km} = 10.000 \times 1000 = 10{,}000{,}000 \ \text{m} = 10^7 \ \text{m}$ .
Periode: $T = 2 \ \text{jam} = 2 \times 3600 = 7200 \ \text{s}$ .

Kelajuan linear:

$v = \frac{2\pi r}{T} = \frac{2\pi (10^7)}{7200} = \frac{20{,}000{,}000 \pi}{7200} \ \text{m/s}$

Sederhanakan pembagi:

bagi pembilang dan penyebut dengan 800 → $\frac{20{,}000{,}000 \pi}{7200} = \frac{25{,}000 \pi}{9} \ \text{m/s}$ .

Kecepatan sudut:

$\omega = \frac{2\pi}{T} = \frac{2\pi}{7200} = \frac{\pi}{3600} \ \text{rad/s}$

Jawaban: $v = \frac{25{,}000 \pi}{9} \ \text{m/s}; \quad \omega = \frac{\pi}{3600} \ \text{rad/s}$ .

13 Contoh Soal Kelajuan dan Kecepatan beserta Pembahasannya Lengkap

Penutup

Semoga setelah mempelajari 17 contoh soal gerak melingkar beserta jawabannya lengkap di artikel ini, kamu menjadi semakin memahami materi, ya. 😉

Jangan lupa kunjungi blog Mamikos untuk mendapatkan artikel berkualitas lain yang memuat berbagai bahan belajar seperti contoh soal pengukuran dan besaran, soal Hukum Pascal dan masih banyak lagi.

Referensi:

Contoh Soal Gerak Melingkar Fisika Kelas 10 Semester 1 & Jawaban [Daring]. Tautan: https://tirto.id/contoh-soal-gerak-melingkar-fisika-kelas-10-semester-1-jawaban-gPMn

Contoh Soal Gerak Melingkar Beraturan dan Jawabannya [Daring]. Tautan: https://kumparan.com/berita-terkini/contoh-soal-gerak-melingkar-beraturan-dan-jawabannya-20UwXAuX2rt/full

3 Contoh Soal Gerak Melingkar Beserta Cara Mengerjakannya [Daring]. Tautan: https://kumparan.com/berita-terkini/3-contoh-soal-gerak-melingkar-beserta-cara-mengerjakannya-1zoZG7VTYwb/3