GAYA DAN PERCEPATAN

 

  1. A.     DEFINISI GAYA

Gaya adalah tarikan atau dorongan

Gaya dapat menyebabkan perubahan gerak atau bentuk benda.

4 perubahan yang ditimbulkan oleh gaya, yaitu:

–       Gaya membuat benga diam menjadi bergerak

–       Gaya membuat benga bergerak menjadi diam

–       Gaya mengubah bentuk dan ukuran benda

–       Gaya mengubah arah gerak benda

JENIS-JENIS GAYA:

  1. Gaya tak sentuh

Gaya tak sentuha adalah gaya yang titik-titik kerjanya tidak bersentuhan dengan benda.

Contoh: gaya listrik, gaya magnet, gaya gravitasi

  1. Gaya sentuh

Gaya sentuh adalah gaya yang titik-titik kerjanya langsung bersentuhan dengan benda.

Contoh: gaya otot, gaya gesekan

ALAT UKUR GAYA

Alat ukur gaya adalah neraca pegas atau dinamometer.

LAMBANG DAN SATUAN GAYA

  1. Lambang gaya adalah F
  2. Satuan gaya dalam SI adalah newton (N)

Satuan lain adalah dyne

1 newton= 105 dyne = 100.000 dyne

1 dyne = 1 gm/s2

 

  1. B.      MENGGAMBAR GAYA DENGAN DIAGRAM VEKTOR

Gaya adalah besaran vektor yaitu besaran yang mempunyai arah dan nilai. Diagram vektor digunakan untuk menggambarkan besar dan arah suatu gaya. Diagram vektor berbentuk sepertianak panah yang memiliki titik tangkap A, panjang vektor AB dan arah dari A keB. Titik tangkap menuju titik gaya bekerja, panjang vektor AB menunjukkan besar nilai gaya yang bekerja, sedangkan anak panah dari A ke B menunjukkan arah gaya.

Contoh: lukislah gaya F1 sebesar 1 N bergerak ke kanan, F2 bergerak ke kanan sebesar 3 N dan F3 = 6 N bergerak ke arah kiri!

 

  1. C.     RESULTAN GAYA
    1. DEFINISI RESULAT GAYA

Resultan gaya adalah gaya pengganti dari dua atau lebih gaya yang bekerja pada suatu benda dalam satu garis kerja

  1. Lambang resultan gaya

Resultan gaya dilambangkan dengan R

  1. Besar resultan gaya

Besar resultangaya (R) didapatkan dengan menjumlahkan besar tiap-tiap gaya secara aljabar biasa

  1. PENJUMLAHAN RESULTAN GAYA
    1. Untuk gaya-gaya yang segaris kerja dan searah, dapat dilakukan dengan cara menjumlahkansecara aljabar biasa. Besar R adalah hasil dari penjumlahan itu, sedangkan arah R adalah searah dengan F.
    2. Untuk gaya-gaya yang segaris kerja dan berlawanan arah, arah resultan gaya sama dengan arah gaya yang terbesar dan besar R sama dengan selisih antara kedua gaya tersebut.

Contoh: dua buah gaya masing-masing 2 N dan 3 N bergerak ke arah kanan. Berapakah resultan gayanya?

 

  1. D.    GAYA GESEKAN PADABERBAGAI BENDA
    1. Pengertian gaya gesekan

Gaya gesekan adalah gaya sentuh yang arahnya berlawanan dengan kecenderungan arah gerak. Jika bendabelum bergerak, benda tidak mengalami perubahan gaya, berarti besar gaya gesekan adalah nol. Gaya gesekan terjadi jika benda telah bekerja secara langsung pada benda lain.

–       Gaya gesekan yang bekerja di udara

Misalnya: gaya gesekan udara pada badan pesawat terbang yang mengudara

–       Gaya gesekan yang bekerja di air

Misalnya: gaya gesekan air pada badan kapal yang sedang melaju

–       Gaya gesekan yang bekerja pada benda padat

Misalnya: gaya gesekan ban sepeda dengan aspal

  1. Besar gaya gesekan

Besar gaya gesekan bergantung pada kekasaran permukaan. Makin kasar permukaan makin besar gaya gesekan.

  1. Pengukuran gaya gesekan

Pengukuran gaya gesekan dapat dilakukan dengan alat neraca pegas.

  1. Gaya gesekan terjadi jka benda telah bergerak

Jika benda diam, besar gaya gesekannya nol. Jika benda dikenai gaya tetapi belum bergerak, besarnya gaya gesekan sama dengan besar gaya yang mempenaruhinya. Gaya gesekan tidak menyebabkan benda bergerak tetapi menghambat gerak benda.

  1. Gaya gesekan statis dan kinetis

Gaya gesekan statis yaitu gaya gesekan yang timbul sejak benda diam sampai tepat mulai bergerak.

Gaya gesekan kinetis yaitu gaya gesekan yang timbul ketika benda bergerak.

Besarnya gaya gesekan statis lebih besar daripada aya gesekan kinetis.

Tiga cara untuk mengurangi gaya gesekan:

–       Memperlicin permukaan

–       Memisahkan kedua permukaan dengan udara

–       Menempatkan benda di atas roda

 

 

  1. E.     BERAT DAN MASSA
    1. Pengertian berat

Berat benda adalah gaya terik bumi yang bekerja pada benda tersebut.

–       Berat benda dapat berubah-ubah tergantung dari percepatan gravitasi di mana benda berada

–       Besar gaya gravitasi terhadap benda (berat benda) tergantung jarak dan massanya

–       Pengukuran berat adalah dengan neraca (di laboratorium dengan neraca pegas) dengan satuan newton (N) atau dyne

  1. Pengertian massa

Massa adalah ukuran banyaknya zat yang terkandung oleh benda tersebut.

Ciri-ciri:

–       Massa suatu benda tetap di manapun berada

–       Massa benda di ukur dengan neraca, dengan satuan kg

  1. Segitiga rumus berat

Jika berat benda dinyatakan dengan , massa benda dinyatakan dengan , dan percepatan gravitasi dinyatakna dengan , maka diperoleh rumus:

  1. Percepatan gravitasi

Percepatan gravitasi tergantung dari massa dan letak benda.

  1. Percepatan gravitasi di bulan  atau sekitar  kali percepatan gravitasi di permukaan bumi
  2. Percepatan gravitasi di kutub
  3. Percepatan gravitasi khatulistiwa sama dengan

 

  1. F.     GAYA NORMAL
    1. Pengertian gaya normal (N)

Gaya normal adalah gaya yang bekerja pada benda yang berada pada permukaan bidang

–          Gaya normal berlawanan arah dengan gaya berat

Jika gaya berat arahnya ke bawah, gaya normal arahnya ke atas

–          Besar gaya normal sama dengan besar gaya berat jika keadaan benda seimbang

–          Gaya normal bekerja pada benda yang diam atau dalam keadaan seimbang

–          Gaya normal dangaya berat bukan merupakan pasangan gaya aksi reaksi

  1. Keseimbangan

Keseimbangan adalah keadaan ketika dua gaya sama besar, segaris, berlawanan arah kerja pada suatu benda atau keseimbangan adalah keadaan ketika resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda sama dengan nol.

–          Benda yang dalam keadaan seimbang tidak mengalami perubahan gerak

–          Pengertian tidak mengalami perubahan gerak adalah jika mula-mula benda diam, benda akan tetap diam setelah gaya-gaya seimbang bekerja.benda akan terus bergerak dengan kecepaan tetap (GLB) setelah gaya-gaya seimbang tersebut bekerja.

–          Keseimbangan bergantung pada titik tumpu

–          Contoh gaya seimbang:

Gaya-gaya seimbang antara gaya berat resultan dengan gaya dengan gaya normalnya, gaya mesin pesawat dengan gaya gesekan udaranya menyebabkan pesawat dapat mengudara dengan kecepatan tetap.

 

  1. G.    HUKUM NEWTON

ü Hukum I Newton

“Jika sebuah benda bergerak lurus atau diam, benda tersebut akan terus bergeraklurus atau diam, kecuali ada gaya luar yang bekerja padanya”.

Hukum ini dikenal dengan hukum inersia benda (inersia benda=besaran yang dimiliki benda).

Menurut hukum I Newton:

  1. Sebuah banda akan selalu mempertahankan kedudukannya jika tidak ada gaya luar yang mengganggu
  2. Gaya luar yang menggaggu akan mendapatelawanan dari inersia benda tersebut
  3. Semakin besar massa benda semakin besar pula kemampuan untuk mempertahankan kedudukannya.

Contoh: ketika bus yang sedang melajudirem mendadak makaseolah-olah kita akan terdorong kedepan berlawanan
                 arah dengan arah gaya pengereman bus.

ü Hukum II Newton

“Jumlah gaya yang bekerja pada sebuah benda akan mengakibatkan perubahan gerak pada benda tersebut”.

Kecepatan gerak benda akan berubah jika bea tersebut dieri gaya dari luar.

Contoh: benda yang ditendang ke depan gawang, agar tidak masuk ke gawang kiper membelokkan arah bola dengan
                  memukulnya.

ü Hukum III Newton

“Jika gaya diberikan pada suatu benda (gaya aksi) maka benda tersebut akan memberikan gaya yang sama besar dengan arah gaya yang berlawanan”.

Hukum III Newton, dikenal dengan hukum aksi reaksi.

Contoh: bola yang dilemparkan ke dinding, maka akan dipantulkan kembali oleh dinding dengan arah yang berlawanan
                  dari arah datangnya bola.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s