Modul Fisika SMA ‐ Persiapan Sukses Ujian Nasional
MGMP Fisika SMA Negeri 9
Kota Tangerang Selatan
Tim Penyusun:
Rudinanto, S.Pd. ‐ Ida Farida Mutia, S.Pd. ‐ Reny Rosmiati, S.Pd.
Bab 2. GAYA
A. Hukum-Hukum Newton o
Hukum I Newton Hukum Inersia: Ö Jika gaya total pada subuah benda adalah nol, benda akan selalu diam atau selalu bergerak pada garis lurus
dengan kecepatan konstan.
Ö Inersiakelembaman : kecenderungan sebuah benda mempertahankan keadaan diam atau geraknya. o
Hukum II Newton: Ö Percepatan sebuah benda berbanding lurus dengan gaya total yang bekerja dan berbandik terbalik dengan
massanya. o
Hukum III Newton: Ö Jika benda memberikan gaya pada benda kedua, benda kedua selalu memberikan gaya yang sama besar
dengan gaya yang diterima kepada benda pertama.
Ö Æ Hukum aksi – reaksi : “ setiep aksi ada reaksi yang sam dan berlawanan arah”
B. Gaya Gravitasi
Hukum Gravitasi : “Setiap partikel di alam semesta selalu menarik partiklel lain dengan gaya yang besarnya
berbanding lurus dengan massa partikeltersebut dan berbanding terbalik dengan kuadrat
jaraknya “.
F = G
2 2
1
. r
m m
Dengan F
= gaya tarik‐menarik antara massa m
1
dan m
2
N m
1
, m
2
= massa setiap benda kg G = tetapan grafitasi umum 6,673 10
‐11
Nm
2
kg
‐2
r = jarak antara kedua benda m
w = gaya berat benda N
m = massa benda kg
g = percepatan gravitasi ms
‐2
M = massa bumi kg
r = jarak benda ke pusat bumi m
ΣF = 0
ΣF = m a
F
12
= – F
21
w = mg
GAYA
Modul Fisika SMA ‐ Persiapan Sukses Ujian Nasional
MGMP Fisika SMA Negeri 9
Kota Tangerang Selatan
Tim Penyusun:
Rudinanto, S.Pd. ‐ Ida Farida Mutia, S.Pd. ‐ Reny Rosmiati, S.Pd.
C. Gaya Pemulih pada Pegas
1. Elastisitas pegas
L ΔL
A F
Tegangan :
A F
=
σ
Regangan : e =
L L
∆
E =
e
σ
=
L A
L F
∆ .
.
Gaya pemulih pegas :
k = tetapan pegas
2. Pemanfaatan Pegas
a. susunan seri pegas
Saat tersusun seri gaya tarik pegas tetap : F = F
1
= F
2
= F
3
; dan Penambahan
panjang nya Δx = Δx
1
+ Δx
2
+ Δx
3
Sehingga :
2 1
1 1
1 k
k k
+ =
b. susunan paralel pegas
Saat tersusun paralel gaya tarik pegas F = F
1
+ F
2
+ F
3
; dan Penambahan
panjang tetap: Δx = Δx
1
= Δx
2
= Δx
3
Sehingga : k
1
+ k
2
+ k
3
C. Gaya Gesek
= gesekan muncul antara dua benda yang saling bersentuhan.
= besar gaya gesek tergantung pada kekasaran permukaan dan gaya normal.
= ada 2 jenis gaya gesek :
♦ gaya gesek statis f
S
Æ gaya gesek yang dibutuhkan untuk mempertahankan benda agar tetap diam. f
S
= gaya gesek statis μ
S
= koefisien gesek statis Modus elastisitas modulus Young
F = – k . ∆x
f
S
= μ
S
N
Modul Fisika SMA ‐ Persiapan Sukses Ujian Nasional
MGMP Fisika SMA Negeri 9
Kota Tangerang Selatan
Tim Penyusun:
Rudinanto, S.Pd. ‐ Ida Farida Mutia, S.Pd. ‐ Reny Rosmiati, S.Pd.
T
N = gaya normal benda Æ koefisien gesek pada benda miring dengan sudut α :
μ
S
= =
tan α
♦ gaya gesek kinetis f
K
Æ gaya gesek yang berlaku saat benda mulai bergerak. Æ nilainya tetap walau gaya F berubah.
f
S
= gaya gesek statis μ
S
= koefisien gesek statis N = gaya normal benda
Æ pada benda miring : f
K
= F cos α gaya yang timbul arah sumbu x N + F sin α = mg gaya yang timbul arah sumbu y
Æ dan jarak hingga benda berhenti dapat ditentukan dari besar koefisien gesek :
s =
Æ menentukan percepatandari koefisien gesek pada dua balok yang terhubung dengan katrol a =
f
K
f
K
= μ
K
N sin
α
α
– m a = μ
K
g v
2
..
2 μ
K
g
m
1
–
μ
K
m
2
g m
1
+ m
2
m
1
m
2
T a
Modul Fisika SMA ‐ Persiapan Sukses Ujian Nasional
MGMP Fisika SMA Negeri 9
Kota Tangerang Selatan
Tim Penyusun:
Rudinanto, S.Pd. ‐ Ida Farida Mutia, S.Pd. ‐ Reny Rosmiati, S.Pd.
A. Usaha