Rumus Kecepatan Maksimum

Rumus Kecepatan Maksimum.

Ketika suatu kendaraan membelok di tikungan, maka ada batas kecepatan yang diperbolehkan. Jika kecepatan kendaraan melebihi kecepatan maksimum yang diizinkan, kendaraan akan mengalami slip dan dapat menimbulkan kecelakaan. Pada kasus tikungan, gerak kendaraan dapat diasumsikan sebagai gerak melingkar sehingga berdasarkan prinsip-prinsip gerak dan gaya ditemukan formula untuk menentukan besar kecepatan maksimum yang diperbolehkan agar kendaraan tidak mengalami slip saat berbelok di tikungan.

Kecepatan maksimum yang diperbolehkan saat berbelok di tikungan bergantung pada karakteristik tikungan itu sendiri apakah datar, kasar, atau licin. Secara umum terdapat tiga keadaan yang akan dibahas yaitu :

  1. Kecepatan Maksimum Pada Tikungan Datar Kasar

    Jika kendaraan bergerak pada tikungan datar dan kasar, maka laju maksimum kendaraan agar tidak mengalami selip dapat dihitung dengan rumus berikut :

    Dengan :

    vmax
    = laju maksimum kendaraan agar tidak slip (k/due south)
    g = percepatan gravitasi (m/stwo)
    R = jari-jari putaran jalan (k)
    μs
    = koefisien gesekan statis.

    Contoh soal :

    1. Sebuah mobil bergerak pada sebuah tikungan datar dan kasar dengan radius tikungan 40 k. Jika koefisien gesekan statis jalan 0.5, kecepatan maksimum mobil tersebut agar tidak terjadi sideslip adalah …..
      A. x√iii
      m/south
      D. 5√3
      thou/s
      B. x√2
      m/s
      E. four√2
      m/south
      C. 4√x
      m/south

      Pembahasan :

      Dik : R = forty thousand, μs
      = 0,5; yard = 10 yard/s2.

      Berdasarkan rumus di atas :
      ⇒ vmax
      = √g.R.μs

      ⇒ vmax
      = √10.(40).(0,five)

      ⇒ fivemax
      = √200

      ⇒ fivemax
      = 10√ii
      one thousand/due south

      Jawaban : B

    2. Ketika pembuatan jalan raya, agar suatu tikungan dapat dilalui dengan aman oleh kendaraan yang berbelok dengan kelajuan 10 k/due south, sementara koefisien gesekan jalan tersebut adalah 0.4, tikungan tersebut harus dibentuk sedemikian rupa sehingga jari-jarinya berukuran …..
      A. 50 m D. 25 k
      B. 45 g Eastward. 15 m
      C. 30 grand

      Pembahasan :

      Dik : fivemax
      = x yard/southward, μs
      = 0,iv; g = 10 grand/due south2.

      Berdasarkan rumus kecepatan maksimum :
      ⇒ vmax
      = √g.R.μsouth


      ⇒ 10 = √10.(R).(0,iv)

      ⇒ x = √4R

      ⇒ 100 = 4R
      ⇒ R = 25 m

      Jawaban : D

  2. Kecepatan Maksimum Pada Tikungan Miring Kasar

    Jika kendaraan bergerak pada tikungan miring dan kasar, maka laju maksimum kendaraan agar tidak mengalami slip dapat dihitung dengan rumus berikut :

    5max
    2
    = μsouth
    + tan θ
    g.R one − μs
    tan θ

    Dengan :

    vmax
    = laju maksimum kendaraan agar tidak skid (grand/s)
    thou = percepatan gravitasi (m/stwo)
    R = jari-jari putaran jalan (g)
    μs
    = koefisien gesekan statis
    θ = sudut kemiringan jalan terhadap horizontal.

    Contoh soal :

    1. Sebuah mobil berbelok pada tikungan miring dan kasar dengan jari-jari tikungan xx thou dan sudut kemiringan 37o. Jika koefisien gesekan statis jalan adalah 0,two; maka  kecepatan maksimum yang diperbolehkan adalah …..
      A. xiv,9 m/s D. 9,8 m/s
      B. 12,half-dozen chiliad/due south E. 9,half dozen m/s
      C. 10,8 1000/s

      Pembahasan :

      Berdasarkan rumus kedua di atas :

      fivemax
      2
      = μsouthward
      + tan θ
      g.R 1 − μdue south
      tan θ
      5max
      ii
      = 0,two + tan 37o
      10(20) ane − 0,2 tan 37o
      vmax
      2
      = 0,ii + ¾
      200 1 − 0,two (¾)

      ⇒ vmax
      2
      = 223,53

      ⇒ fivemax

      = 14,9 g/s.

      Jawaban : A

  3. Kecepatan Maksimum Pada Tikungan Miring Licin

    Jika kendaraan bergerak pada tikungan miring dan licin, maka laju maksimum kendaraan agar tidak mengalami selip dapat dihitung dengan rumus berikut :

    Dengan :

    vmax
    = laju maksimum kendaraan agar tidak skid (m/s)
    thou = percepatan gravitasi (m/s2)
    R = jari-jari putaran jalan (one thousand)
    θ = sudut kemiringan jalan terhadap horizontal.

    Contoh soal :

    1. Jika sebuah tikungan miring licin berjari-jari 30 one thousand dapat dilalui dengan aman oleh sebuah kendaraan yang melaju dengan kecepatan maksimum 15 m/southward, maka sudut kemiringan jalan tersebut adalah …..
      A. 30o. D. 35o.
      B. 37o E. 31o.
      C. 32o.

      Pembahasan :

      Dik: 5max
      = 15 yard/southward, R = xxx thou.

      ⇒ vmax
      = √g.R.tan

      θ

      ⇒ 15 = √x.thirty.tan

      θ

      ⇒ 225 = 300 tan θ
      ⇒ tan θ = ¾
      ⇒ θ = 37o.

      Jawaban B

Rumus Kecepatan Maksimum

Source: https://www.edutafsi.com/2015/05/kecepatan-maksimum-agar-tidak-slip-di.html

Check Also

Contoh Soal Perkalian Vektor

Contoh Soal Perkalian Vektor. Web log Koma – Setelah mempelajari beberapa operasi hitung pada vektor …