Doni mengendarai sepeda motor melewati puncak bukit yang memiliki jari-jari kelengkungan 125 m dengan kelajuan konstan 30 m/s. Jika massa total sepeda motor adalah 350 kg hitunglah: a. gaya sentripetal, dan b. gaya normal yang bekerja pada sepeda motor.

Untuk menghitung gaya sentripetal dan gaya normal pada sepeda motor, kita perlu menggunakan prinsip dasar fisika, yaitu hukum Newton. a. Gaya sentripetal (Fc) dapat dihitung menggunakan rumus: Fc = (m * v^2) / r Di mana: m = massa total sepeda motor = 350 kg v = kecepatan sepeda motor = 30 m/s r = jari-jari kelengkungan = 125 m Substitusikan nilai-nilai yang diberikan ke dalam rumus: Fc = (350 kg * (30 m/s)^2) / 125 m = (350 kg * 900 m^2/s^2) / 125 m = 31500 kg m/s^2 / 125 m = 252 kg m/s^2 Jadi, gaya sentripetal pada sepeda motor adalah 252 kg m/s^2. b. Gaya normal (Fn) adalah gaya yang bekerja tegak lurus terhadap permukaan jalan. Pada kasus ini, gaya normal adalah gaya yang menahan sepeda motor agar tidak jatuh ke bawah. Gaya normal (Fn) pada sepeda motor sama dengan berat sepeda motor (Fg) dikurangi dengan komponen vertikal gaya sentripetal (Fc). Fg = m * g Di mana: m = massa total sepeda motor = 350 kg g = percepatan gravitasi = 9.8 m/s^2 Substitusikan nilai-nilai yang diberikan ke dalam rumus: Fg = 350 kg * 9.8 m/s^2 = 3430 kg m/s^2 Komponen vertikal gaya sentripetal (Fc) adalah Fc * cos(θ), di mana θ adalah sudut antara gaya sentripetal dan gaya normal. Dalam kasus ini, sudut θ adalah 90 derajat, sehingga cos(θ) = 0. Jadi, gaya normal (Fn) pada sepeda motor adalah: Fn = Fg - Fc * cos(θ) = 3430 kg m/s^2 - 252 kg m/s^2 * 0 = 3430 kg m/s^2 Jadi, gaya normal yang bekerja pada sepeda motor adalah 3430 kg m/s^2.