Judul : Gaya dan Percepatan
link : Gaya dan Percepatan
Gaya dan Percepatan
Pengertian gaya
Jika kita naik bis dengan berdiri kita harus berpegangan dengan tujuan agar badan kita tidak terpental ke depan jika bis direm mendadak. Apa yang menyebabkan badan kita terpental ke depan ketika bis direm mendadak.
Ketika kita menarik atau mendorong benda maka kita dikatakan melakukan gaya terhadap benda. Jadi, gaya adalah besaran fisika berupa tarikan atau dorongan. Gaya termasuk besaran vektor karena selain memiliki nilai juga memiliki arah.
Suatu gaya dapat digambarkan dengan diagram vektor berupa anak panah. Titik O disebut titik pangkal dan titik A disebut titik ujung. Panjang OA menyatakan nilai gaya dan arah panah menyatakan arah gaya. Contoh: | |
| |
|
Satuan gaya menurut satuan SI adalah newton (N) satuan yang lain adalah dyne.
1 N = 105 dyne
1 N = 105 dyne
Resultan Gaya
| ||
F1 = gaya pertama (N) F2 = gaya kedua (N) R = resultan gaya (N) |
Gaya Gesek
Gaya gesekan adalah gaya yang timbul akibat persentuhan langsung antara dua permukaan benda, arah gaya gesekan berlawanan dengan kecenderungan arah gerak benda. Besarnya gaya gesekan ditentukan oleh kehalusan atau kekasaran permukaan benda yang bersentuhan.
Balok kayu yang ditarik di atas triplek akan timbul gaya gesek yang lebih besar dari pada di atas kaca, karena triplek lebih kasar dari kaca | Gaya gesekan yang terjadi sewaktu benda tidak bergerak disebut gaya gesekan statis. Gaya gesekan yang terjadi sewaktu benda bergerak disebut gaya gesekan kinetis. |
Rem cakram kendaraan bekerja berdasarkan gaya gesekan | Contoh gaya gesekan yang menguntungkan
|
Contoh gaya gesekan yang merugikan:
|
Berat Benda
Benda menarik benda lain karena benda memiliki massa, gaya tarik antara dua benda yang memiliki massa disebut gaya gravitasi atau gaya berat.
Massa benda di setiap tempat besarnya sama, tetapi berat benda dipengaruhi oleh percepatan gravitasi.
Massa benda di setiap tempat besarnya sama, tetapi berat benda dipengaruhi oleh percepatan gravitasi.
Massa benda dapat diukur dengan neraca, sedangkan berat benda dapat diukur dengan neraca pegas atau dinamometer.
Perbandingan berat dan massa sebuah benda di suatu tempat selalu tetap. Perbandingan berat dan massa benda ini disebut percepatan gravitasi. Percepatan gravitasi di bumi rata-rata 9,8 N/kg. Percepatan gravitasi di bulan 1,6 N/kg.
Hubungan antara berat benda, massa benda dan percepatan gravitasi secara matematis dapat dituliskan:m = massa benda (kg)
w = berat benda (N) atau
g = percepatan gravitasi (N/kg) atau (m/s2)
w = berat benda (N) atau
g = percepatan gravitasi (N/kg) atau (m/s2)
Hukum Newton
Hukum I Newton berbunyi: “Benda yang dalam keadaan diam akan mempertahankan keadaannya untuk tetap diam dan benda yang sedang bergerak lurus beraturan akan cenderung mempertahankan keadaannya untuk bergerak lurus beraturan dalam arah yang sama selama tidak ada gaya yang bekerja padanya”.
Sifat benda untuk mempertahankan keadaannya yang diam tetap diam, yang bergerak lurus beraturan tetap bergerak lurus beraturan disebut inersia benda.
Contoh inersia benda adalah: meja yang diam selamanya akan diam (tidak bergerak) selama tidak ada gaya yang bekerja padanya, karung di atas mobil terlempar ke depan ketika mobilnya tiba-tiba berhenti karena tabrakan.Sifat benda untuk mempertahankan keadaannya yang diam tetap diam, yang bergerak lurus beraturan tetap bergerak lurus beraturan disebut inersia benda.
Hukum II Newton berbunyi “Percepatan sebuah benda yang diberi gaya adalah sebanding dengan besar gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda”
Dalam bentuk rumus hukum II Newton dapat dituliskan:
Dalam bentuk rumus hukum II Newton dapat dituliskan:
F = m . a |
Bila gaya lebih dari satu
SF = Sm . a |
F = gaya (N)
m = massa benda (kg)
a = percepatan benda (m/s2)
m = massa benda (kg)
a = percepatan benda (m/s2)
- Jika ditarik dengan gaya yang sama mobil-mobilan yang massanya lebih besar (ada beban) percepatannya lebih kecil
- Mobil-mobilan yang sama (massa sama) jika ditarik dengan gaya yang lebih besar akan mengalami percepatan yang lebih besar pula
Contoh Soal:
Sebuah mobil mempunyai massa 3.000 kg. Dari keadaan diam mulai bergerak setelah 12 sekon kecepatan mobil mencapai 6 m/s. Hitunglah gaya yang bekerja pada mobil !
Penyelesaian:
Diketahui : m = 3 000 kg
vo = 0 m/s
vt = 6 m/s
t = 12 s
Ditanyakan : F = …… ?
Jawab : Mencari percepatan (a)
̢蠠v
a = ---------
Δt
(6 – 0) m/s
a = ---------------
(12 – 0) s
a = 0,5 m/s2vo = 0 m/s
vt = 6 m/s
t = 12 s
Ditanyakan : F = …… ?
Jawab : Mencari percepatan (a)
̢蠠v
a = ---------
Δt
(6 – 0) m/s
a = ---------------
(12 – 0) s
Mencari gaya (F)
F = m . a
F = 3 000 kg . 0,5 m/s2
F = 1 500 N
Jadi gaya yang bekerja pada mobil adalah 1 500 NF = m . a
F = 3 000 kg . 0,5 m/s2
F = 1 500 N
Hukum III Newton
Misalnya jika kamu duduk di atas kursi berat badan kamu mendorong kursi ke bawah sedangkan kursi menahan (mendorong) badan kamu ke atas.
Contoh lain: Jika kamu memakai sepatu roda dan mendorong dinding, maka dinding akan mendorong kamu sebesar sama dengan gaya yang kamu keluarkan tetapi arahnya berlawanan, sehingga kamu terdorong menjauhi dinding.
Ciri gaya aksi–reaksi:
- besarnya sama
- arah berlawanan
- bekerja pada benda yang berlainan
Seorang anak yang mendorong tembok,
maka dia akan terdorong menjauhi tembok
maka dia akan terdorong menjauhi tembok
Hukum III Newton
Hukum III Newton berbunyi “Setiap ada gaya aksi, maka akan selalu ada gaya reaksi yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan”.
Pernyataan di atas menjelaskan bahwa setiap ada gaya aksi akan timbul gaya reaksi yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan.
Pernyataan di atas menjelaskan bahwa setiap ada gaya aksi akan timbul gaya reaksi yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan.
Misalnya jika kamu duduk di atas kursi berat badan kamu mendorong kursi ke bawah sedangkan kursi menahan (mendorong) badan kamu ke atas.
Contoh lain: Jika kamu memakai sepatu roda dan mendorong dinding, maka dinding akan mendorong kamu sebesar sama dengan gaya yang kamu keluarkan tetapi arahnya berlawanan, sehingga kamu terdorong menjauhi dinding.
Ciri gaya aksi –reaksi:
- besarnya sama
- arah berlawanan
- bekerja pada benda yang berlainan.
Thanks to
TIM PENGEMBANG
Penulis | : Drs. Sri Widada |
Pengkaji Materi | : Dr. I Made Astra, M.Si |
Pengkaji Media | : Bambang Adrianto |
Pemrogram | : Hardianto, S.Kom |
Pendesain Grafis | : Sukisno |
Animator | : Sukisno |
Quality Control | : Drs. Kenthut, Drs. Gatot Pramono, M.Pet |
Demikianlah Artikel Gaya dan Percepatan
Sekianlah artikel Gaya dan Percepatan kali ini, mudah-mudahan bisa memberi manfaat untuk anda semua. baiklah, sampai jumpa di postingan artikel lainnya.
Anda sekarang membaca artikel Gaya dan Percepatan dengan alamat link https://sebuahteknologi.blogspot.com/2012/04/gaya-dan-percepatan.html