Kalkulator gaya sentripetal

Dengan kalkulator gaya sentripetal ini, Anda memasukkan massa dan jari-jari serta kecepatan, periode, atau rpm, lalu mendapatkan gaya, percepatan, gaya g, dan batas kecepatan di tikungan.

Contoh: Massa m 1.000 kg · Jari-jari r lintasan lingkaran 50 m · Nilai yang diketahui: Kecepatan v · Kecepatan v 50 km/h → Hasil: F = 3.858 N (a = 3,858 m/s², sekitar 0,39 g). Sumber: Wikipedia – Gaya sentripetal. Diperbarui: .

kg
m
km/h
Kotak Alat SayaInput Anda hanya disimpan di browser ini.

Hasil

Hasil
F = 3.858 N (a = 3,858 m/s², sekitar 0,39 g)
Semua besaran gerak melingkar
BesaranNilaiRumus
Gaya sentripetal3.858 NF = m·v²/r
Percepatan sentripetal3,858 m/s²a = v²/r
Percepatan dalam g0,39 ga / 9,80665
Kelajuan linear13,89 m/s = 50 km/hv = ω·r
Kecepatan sudut0,2778 rad/sω = 2π/T
Periode22,62 sT = 2π/ω
Frekuensi0,04421 Hzf = 1/T
Putaran2,653 rpmn = 60/T
Batas kecepatan di tikungan
Permukaan jalanKoefisien gesek statis μKecepatan batas
kering (aspal)0,871 km/h
basah0,556 km/h
salju0,236 km/h
es0,125 km/h
Tikungan tanpa gesekan memerlukan kemiringan 21,5° pada kecepatan ini (tan α = v²/(g·r)). Koefisien gesek hanyalah nilai acuan kasar untuk ban; nilai sebenarnya bergantung pada ban dan kondisi jalan.

Cara menghitung

Gaya sentripetal adalah F = m·v²/r. Mobil 1000 kg di tikungan berjari-jari 50 m pada 50 km/jam membutuhkan sekitar 3858 N agar tetap di lintasan lingkaran – percepatannya sekitar 0,39 g.

Cara menghitung

Sebuah benda hanya tetap pada lintasan lingkaran jika ada gaya yang mengarah ke pusat: F = m·v²/r = m·ω²·r, dengan percepatan a = v²/r. Dari periode diperoleh v = 2πr/T, dari putaran n (per menit) diperoleh v = 2πr·n/60. Batas kecepatan di tikungan tercapai ketika gesekan statis μ·m·g tepat memenuhi gaya sentripetal: v = √(μ·g·r).

Perlu diketahui

Pertanyaan umum

Bagaimana cara menghitung gaya sentripetal?

Dengan F = m · v² / r: massa dikali kuadrat kecepatan dibagi jari-jari. Atau F = m · ω² · r dengan kecepatan sudut ω.

Bagaimana mengubah periode menjadi kecepatan?

Dalam satu periode T benda menempuh keliling 2πr, sehingga v = 2πr / T.

Berapa kecepatan maksimum di tikungan?

Paling besar v = √(μ · g · r). Dengan gesekan 0,8 dan jari-jari 50 m, sekitar 71 km/jam; pada jalan basah (μ = 0,5) sekitar 56 km/jam.

Apa beda gaya sentripetal dan sentrifugal?

Gaya sentripetal benar-benar bekerja ke arah pusat. Gaya sentrifugal adalah gaya semu yang hanya muncul pada kerangka acuan yang berputar.

Sumber dan dasar hukum

Diperbarui: · Kebijakan editorial

Alat terkait