Gaya – IPA 8

Pekan ke-3

Manusia bisa bergerak, namun apakah meja bisa bergerak? Ya, meja bisa bergerak apabila digerakkan, misalnya meja didorong atau meja ditarik, maka meja akan bergerak kearah tertentu.

Saat kamu mendorong atau menarik meja, itu artinya kamu sedang memberikan gaya kepada meja. Jadi, gaya dapat diartikan sebagai tarikan atau dorongan. Gaya-gaya yang bekerja pada suatu benda dapat mengakibatkan perubahan-perubahan, berikut penjelasanya :

  1. Benda diam menjadi bergerak, meja yang diam kemudian didorong maka benda akan bergerak, hal ini menunjukkan bahwa benda diam akan bergerak apabila diberi gaya.
  2. Benda bergerak menjadi diam, mobil yang bergerak kemudian direm maka lama-kelamaan mobil tersebut akan berhenti, mengerem mobil merupakan satu contoh pemberian gaya pada benda.
  3. Bentuk dan ukuran benda berubah, plastisin yang ditekan akan berubah bentuk
  4. Arah gerak benda berubah, bola yang menggelinding ke arahmu kemudian ditendang maka arahnya akan berubah menjauhimu.

Berdasarkan sifatnya gaya dibedakan menjadi dua, yaitu:

1. Gaya sentuh, yaitu gaya yang terjadi akibat adanya sentuhan antara benda-benda yang berinteraksi. Contoh: gaya otot, gaya gesekan. Arah gaya gesek berlawanan arah dengan arah gerak benda. Gaya gesek dapat menguntungkan dan merugikan, gaya gesek yang menguntungkan misalnya gesekan antara rem dan ban mobil, gesekan antara alas kaki dengan lantai sehingga kita tidak terpeleset, gesekan antara atmosfer bumi dengan meteor sehingga meteor tidak sampai ke bumi. Sedangkan gaya gesek yang merugikan contohnya, gesekan antara ban mobil dengan aspal mengakibatkan ban menipis, gesekan antara mesin-mesin kendaraan mengakibatkan mesin cepat aus.

2. Gaya tak sentuh, yaitu gaya yang terjadi tanpa adanya sentuhan antara benda-benda yang berinteraksi. Contoh gaya tak sentuh antara lain :

  • Gaya gravitasi bumi yaitu gaya yang timbul karena adanya gaya tarik bumi. Contohnya : Setiap benda yang dilempar keatas akan jatuh, buah durian akan jatuh ke bawah dan sebagainya.
  • Gaya magnet yaitu gaya yang ditimbulkan oleh magnet. Contoh gaya magnet : Paku yang didekatkan ke magnet akan bergerak dan menempel pada magnet.
  • Gaya listrik adalah gaya yang ditimbulkan oleh muatan listrik suatu benda. Contoh: Penggaris plastic yang digosokkan ke rambut dapat enarik potongan-potongan kertas kecil.

Selain itu ada beberapa konsep gaya yang harus dipahami, diantaranya adalah gaya berat dan gaya normal.

  1. Gaya Berat (W)

Pada kehidupan sehari-hari, banyak orang yang salah mengartikan antara massa (m) dengan berat (w). Misalnya, orang mengatakan “Andri memiliki berat badan 40 kg”. Pernyataan orang tersebut keliru karena sebenarnya yang dikatakan orang tersebut adalah massa Doni. Kamu harus bisa membedakan antara massa dan berat. Massa merupakan ukuran banyaknya materi yang dikandung oleh suatu benda. Massa (m) suatu benda besarnya selalu tetap dimanapun benda tersebut berada, satuannya kg. Berat (w) merupakan gaya gravitasi bumi yang bekerja pada suatu benda. Satuan berat adalah Newton (N). Gaya berat (w) yang dialami benda besarnya sama dengan perkalian antara massa (m) benda tersebut dengan percepatan gravitasi (g) di tempat itu. Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut.

Keterangan :

w  = Gaya berat (N)

m  = Massa benda (kg)

g   = Percepatan garvitasi (m/s2)

Penggambaran arah dari gaya berat (w) selalu menuju kebawah (pusat bumi). Misalkan sebuah benda berada pada bidang datar, perhatikan gambar dibawah ini.

2. Gaya Normal (N)

Kita ketahui bahwa benda yang dilepaskan pada ketinggian tertentu akan jatuh bebas. Bagaimana jika benda tersebut di letakkan di atas meja, buku misalnya? Mengapa buku tersebut tidak jatuh? Gaya apa yang menahan buku tidak jatuh? Gaya yang menahan buku agar tidak jatuh adalah gaya tekan meja pada buku. Gaya ini ada karena permukaan buku bersentuhan dengan permukaan meja dan sering disebut gaya normal. Gaya normal (N) adalah gaya yang bekerja pada bidang yang bersentuhan antara dua permukaan benda, yang arahnya selalu tegak lurus dengan bidang sentuh. Arah gaya Normal dapat digambarkan sebagai berikut:

Menentukan Resultan Gaya

Resultan Gaya biasa disimbolkan dengan ∑F adalah jumlahan beberapa gaya yang bekerja dalam satu benda. Resultan gaya dapat dicari dengan cara memperhatikan besar gaya dan arah gaya. Agar lebih mudah memahami, gaya yang arahnya ke kiri diberi tanda negatif (-) sedangkan gaya yang arahnya ke kanan diberi tanda positif (+).

Perhatikan contoh soal berikut!

  1. Perhatikan gambar berikut!

Berdasarkan gambar tersebut, berapakah resultan gaya dan kemana arah gayanya?

Penyelesaian:

(Arah gaya akhirnya ke kiri karena tanda resultan gayanya negatif)

2. Pada saat lomba 17 Agustus Soni dan Iwan mengikuti perlombaan Tarik tambang seperti pada gambar di bawah ini!

Berdasarkan gambar tersebut, berapakah resultan gayanya dan siapakah pemenangnya?

Penyelesaian:

Leave Your Comment Here