Gaya Sentrifugal

Penjelasan lengkap mengenai gaya sentrifugal mulai dari pengertian, contoh, rumus, dan perbedaannya dengan gaya sentripetal.

Apa Itu Gaya Sentrifugal?

Gaya sentrifugal adalah gaya yang merepresentasikan tekanan keluar yang ada di sekitar objek yang berputar pada sebuah titik pusat. Jika kita berpatokan berdasarkan frasa Latin, maka pengertian gaya sentrifual yaitu melarikan diri dari pusat. Terdapat penjelasan lainnya mengenai gaya ini yaitu gaya gerak melingkar yang putaranya menjauhi pusat lingkarannya dan memiliki nilai positif.

Ada beberapa fisikawan yang berperndapat bahwa sebenarnya gaya ini tidak ada. Fenomena yang terjadi tersebut masih bisa dijelaskan dengan cara yang lainnya.

Penjelasan yang berkaitan dengan gaya ini terdapat pada hukum inersia Newton. Di dalam hukum tersebut menyatakan jika objek yang tedapat di dalam gerakan konstan cenderung ada dalam kondisi tetap kecuali jika memperoleh gaya yang berasal dari luar. Contohnya, ketika ada bola yag diikat pada tali maka bola tersebut cenderung akan bergerak lurus pada saat digulingkan kecuali ketika memperoleh gaya pada ujung tali.

Bola tersebut nanti akan bergerak melingkar dengan poros yang ada di ujung tali. Meskipun penjelasan tersebut mudah dipahami, ternyata masih belum menjelaskan seluruh aspek yang berkaitan dengan gaya sentrifugal. Salah satu pertanyaan yang muncul setelah itu adalah kenapa gaya tersebut tetap ada padahal sudah tidak ada tali?

Dalam kasus ini kemungkinan disebabkan oleh gaya luar sehingga benda tersebut akan tetap bergerak memutar. Gaya sentrifugal memang cukup sulit dimengerti namun masih memiliki banyak manfaat dari penerapan gaya tersebut. Salah satu penerapannya bisa Anda lihat pada mesin cuci pada saat memeras pakaian.

Selain panas yang berasal dari putaran, gaya ini membuat air dalam pakaian keluar sehingga membantu dalam proses pengeringan. Selain itu, contoh gaya sentrifugal juga bisa Anda temukan pada komunitas medis. Mereka diketahui juga memanfaatkan gaya ini dimana mereka menggunakan peralatan yang bernama centrifuge atau mesin pemisah. Mesin tersebut digunakan untuk memisahkan padatan dari cairan. Mesin centrifuge juga dimanfaatkan untuk memutar sampel darah.

Perbedaan Gaya Sentripetal dan Sentrifugal

Seperti yang sudah kami jelaskan sebelumnya bahwa gaya sentrifugal merupakan sebuah gaya yang bergerak melingkar menjauhi pusat lingkaran. Lawan dari gaya ini adalah gaya sentripetal. Gaya sentripetal merupakan gaya bergerak melingkar yang putarannya mendekati pusat lingkaran. Lalu apa saja yang menjadi perbedaan gaya sentripetal dan sentrifugal? Berikut ini kami akan berikan penjelasan selengkapnya.

1. Gaya Sentripetal

Gaya sentripetal merupakan gaya yang mengakibatkan benda bergerak melingkar. Benda yang melingkar tersebut mempuyai percepatan ke pusat lingkaran. Percepatan inilah yang dinamakan sebagai percepatan sentripetal. Anda bisa mengamati jenis gaya ini menggunakan kerangka acuan inersial. Kerangka ini mengacu diam atau geraknya suatu benda dengan berpedoman pada kecepatan konstan pada bumi.

Contohnya yaitu pada saat Anda melihat bola yang diikat ke ujung tali kemudian diputar secara horizontal. Gaya sentripetal membuat bola secara terus-menerus akan ditarik hingga menuju arah pusat sehingga akan bergerak secara melingkar. Gaya ini berasal dari tegangan tali yang diikat pada bola. Gaya sentripetal memiliki besaran yang sama dengan kuadrat kecepatan tangensial atau linier dari suatu benda serta berbanding terbalik dengan jari-jari lintasan.

Untuk membantu Anda lebih paham seputar gaya senripetal, silakan perhatikan beberapa contoh di bawah ini:

• Gaya yang berasal dari gravitasi bumi dan juga matahari mengakibatkann bumi berputar mengelilingi porosnya. Gaya gravitasi tersebut merupakan gaya sentripetal
• Gaya tarik-menarik antara proton dengan elektron terhadap atom hydrogen mengakibatkan elektron berputar mengelilingi atom. Gaya tarik inilah yang dinamakan sebagai gaya sentripetal
• Ember yang diikat dengan tali, lalu diputar. Dikarenakan ember tersebut diikat menggunakan tali serta dipintal dalam lingkaran, gaya tarik yang terdapat pada ember tersebut menghasilkan gaya sentripetal yang dibutuhkan untuk melakukan gerakan melingkar

2. Gaya Sentrifugal

Lawan dari gaya sentripetal adalah sentrifugal. Jika gaya sentripetal mendekati pusat lingkaran, maka sentrifugal menjauhi pusat lingkaran. Gaya ini tergolong sebagai efek semu pada saat benda melakukan gerakan melingkar. Gaya ini juga dinamakan sebagai gaya khayal dan gaya pseudo. Gaya pseudo hanya bisa Anda temukan pada saat kerangka acuan yang Anda ambil merupakan non inersial.

Misalnya Anda mengambil kerangkat acuan yaitu bola. Gaya pseudo ini Anda temukan pada saat Anda berada dalam bola yang sedang berputar tersebut. Gaya ini dengan jelas mendorong maupun menarik objek dari pusat putaran. Berkaitan dengan besarnya, baik gaya sentripetal maupun sentrifugal memiliki besaran yang sama. Hanya arahnya saja yang berbeda.  Kedua gaya tersebut juga nanti akan sama-sama mengakibatkan terjadinya keseimbangan pada benda yang ada di lintasan melingkar.

Setelah Anda memahami sekilas tentang kedua gaya tersebut, maka silakan simak perbedaan antara gaya sentripetal dan juga sentrifugal melalui tabel di bawah ini.

No	Karakteristik	Gaya Sentripetal	Gaya Sentrifugal
1	Nyata / fiktif	Gaya sentripetal merupakan gaya nyata yang berasal dari interaksi fisik	Gaya sentrifugal merupakan gaya fiktif yang bisa dilihat ketika sebuah objek berputar jika diperhatikan dari kerangka acuan yang berputar secara bersamaan dengan objeknya
2	Arah	Gaya ini bekerja mendekati pusat lingkaran	Gaya ini bergerak menjauhi pusat lingkaran
3	Pergerakan pada gerak benda	Mengakibatkan benda bergerak melingkar	Mengakibatkan benda terpental dari gerakan melingkar
4	Pengamatan dari kerangka inersial	Bisa diamati	Tidak bisa diamati
5	Pengamatan dari kerangka non inersial	Tidak bisa diamati	Bisa diamati
6	Rumus	Fsp = masp = mv2/R	Fsf = mv2/R

Seperti yang bisa Anda lihat bahwa di tabel di atas merupakan perbedaan antara gaya sentripetal dan sentrifugal. Meskipun kedua gaya tersebut mempunyai nama yang hampir sama, namun ternyata keduanya memiliki banyak perbedaan yang terkadang membuat orang bingung. Namun perberdaan secara umum adalah gaya sentrtipetal bergerak menuju pusat lingkaran sementara sentrifugal bergerak menjauhi pusat lingkaran.

Contoh Soal Gaya Sentrifugal

Ada sebuah benda yang berputar seperti gambar di bawah ini. Hitung berapa kecepatan linier agar supaya θ = 30°. Untuk diketahui bahwa talinya memiliki panjang l = 0.5 m.

Pembahasannya adalah sebagai berikut:

• Perlu diketahui bahwa gaya yang membuat benda tersebut berputar adalah gaya sentripetal. Sementara gaya yang membuat benda tersebut terpental adalah sentrifugal. Dengan begitu, gaya tersebut berasal dari proyeksi tegangan tali menuju bidang datar T sin θ
• Kemudian untuk gaya-gaya vertikal seimbangnya yaitu mg = T sin θ
• Diketahui: θ = 30° dan l = 0.5 m
• Ditanya: v?
• Jawab:

F = ma = m v²/R

T sin 30° = m v²/R

T sin 30° = mg

Demikian informasi yang bisa kami sampaikan. Kesimpulannya, gaya sentripetal merupakan gaya yang mendekati pusat atau titik lingkaran. Sementara itu, sentrifugal merupakan gaya yang menjauhi pusat lingkaran.Kedua gaya ini memiliki beberapa perbedaan yang harus Anda ketahui. Selain itu, keduanya memiliki rumus yang hampir sama. Namun yang menjadi pembeda hanya pada arahnya saja. Semoga bermanfaat.