Kalkulator Kecepatan Sudut

Kecepatan sudut

Kecepatan sudut menunjukkan seberapa cepat sesuatu berputar: berapa radian yang ditempuhnya per detik saat bergerak di sepanjang lintasan melingkar. Masukkan kecepatan linear (tangensial) dalam meter per detik dan jari-jari lintasan dalam meter, lalu kalkulator ini mengembalikan kecepatan sudut dalam radian per detik (rad/s), frekuensi putaran dalam hertz (Hz), dan kecepatan dalam putaran per menit (RPM). Gunakan untuk roda, pemutar piringan hitam, roda gigi, kipas, satelit, atau bola yang diikat tali. Hasilnya diperbarui seketika saat Anda mengetik, sehingga Anda bisa membandingkan berbagai skenario tanpa menghitung ulang.

Cara menggunakan kalkulator

  1. 1

    Masukkan kecepatan linear

    Ketik kecepatan tangensial titik dalam meter per detik (m/s).

  2. 2

    Masukkan jari-jari

    Ketik jari-jari lintasan melingkar dalam meter (m). Nilainya harus lebih besar dari nol.

  3. 3

    Baca hasilnya

    Kecepatan sudut (rad/s), frekuensi (Hz), dan RPM muncul seketika.

Rumus

Kecepatan sudut (huruf Yunani omega, ω) menghubungkan kecepatan linear suatu titik dengan jari-jari lingkaran yang dilaluinya:

ω = v / r

Dari kecepatan sudut, Anda bisa menurunkan dua besaran sehari-hari: frekuensi putaran f dan kecepatan dalam putaran per menit (RPM):

f = ω / (2π)

RPM = ω · 60 / (2π)

Dengan:

  • ω = kecepatan sudut, dalam radian per detik (rad/s).
  • v = kecepatan linear (tangensial), dalam meter per detik (m/s).
  • r = jari-jari lintasan melingkar, dalam meter (m).
  • f = frekuensi putaran, dalam hertz (Hz), yaitu putaran per detik.
  • ≈ 6,2832 radian, jumlah radian dalam satu putaran penuh.

Satu putaran penuh sama dengan 2π radian, itulah sebabnya frekuensi dan RPM sama-sama membagi ω dengan 2π.

Contoh perhitungan

Sebuah roda memiliki jari-jari 0,3 m dan pelek bergerak dengan kecepatan linear 6 m/s. Kecepatan sudutnya adalah:

ω = v / r = 6 / 0,3 = 20 rad/s

Ubah menjadi frekuensi dan RPM:

f = 20 / (2π) ≈ 3,18 Hz

RPM = 20 · 60 / (2π) ≈ 190,99 RPM

Jadi roda berputar hampir 191 kali per menit. Jika jari-jari mengecil menjadi 0,15 m pada kecepatan pelek yang sama, ω akan berlipat ganda menjadi 40 rad/s: lingkaran yang lebih kecil menempuh panjang busur yang sama dengan sudut yang lebih kecil, sehingga berputar lebih cepat.

Referensi cepat

Kecepatan (m/s) Jari-jari (m) Kecepatan sudut (rad/s) Frekuensi (Hz) RPM
6 0,3 20,0000 3,1831 190,99
10 2 5,0000 0,7958 47,75
1 1 1,0000 0,1592 9,55
25 0,5 50,0000 7,9577 477,46
3 0,1 30,0000 4,7746 286,48

Kesalahan umum

  • Jari-jari tidak boleh nol. ω = v / r tidak terdefinisi saat r = 0, sehingga kalkulator mengembalikan 0 sampai Anda memasukkan jari-jari lebih besar dari nol.
  • Radian, bukan derajat. Di sini kecepatan sudut dinyatakan dalam radian per detik. Untuk mengubahnya menjadi derajat per detik, kalikan dengan 180/π ≈ 57,2958.
  • Tetap gunakan satuan SI. Kecepatan dalam m/s dan jari-jari dalam m menghasilkan ω langsung dalam rad/s. Ubah dulu km/jam, RPM, atau sentimeter.
  • ω vs. v. Kecepatan linear (v) adalah seberapa cepat titik bergerak di sepanjang busurnya; kecepatan sudut (ω) adalah seberapa cepat sudutnya berubah. Keduanya dihubungkan oleh jari-jari: v = ω · r.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Kecepatan sudut adalah laju suatu benda berputar, diukur sebagai sudut yang ditempuh per satuan waktu. Dalam satuan SI, satuannya radian per detik (rad/s) dan dinyatakan dengan ω = v / r, dengan v adalah kecepatan linear dan r adalah jari-jari lintasan.

Kalikan kecepatan sudut dalam rad/s dengan 60 lalu bagi dengan 2π: RPM = ω · 60 / (2π). Misalnya, 20 rad/s sama dengan 20 · 60 / 6,2832 ≈ 190,99 RPM.

Frekuensi (f) menghitung jumlah putaran penuh per detik dan diukur dalam hertz (Hz), sedangkan kecepatan sudut (ω) mengukur radian per detik. Keduanya dihubungkan oleh ω = 2πf, sehingga f = ω / (2π).

Tidak. Perhitungan berjalan di peramban Anda saat Anda mengetik dan nilainya tetap di halaman ini. Tidak ada yang Anda masukkan diunggah, disimpan, atau dibagikan.

Alat Terkait