181
Ilmu Pengetahuan Alam VIII Gaya
Sebelumnya telah disebutkan bahwa besar gaya gesek ditentukan oleh kekasaran permukaan bidang yang bersentuhan. Dengan demikian, besar gaya
gesek tidak tergantung pada luas permukaan bidang yang bergesekan. Besar gaya gesek dirumuskan sebagai berikut.
f = P . N
. . . 15.8
Keterangan:
f : gaya gesek N
P : koefisien gesek N : gaya normal N
Kita sering memanfaatkan gaya gesek, dalam kehidupan sehari-hari. Ada gaya gesek yang menguntungkan dan ada yang merugikan.
Contoh gaya gesek yang menguntungkan antara lain: 1.
Gaya gesek yang timbul ketika kita berjalan. Jika tidak ada gaya gesek maka kita tidak dapat berjalan dengan baik.
2. Ban mobil dibuat bergerigi untuk menghindari selip ketika melewati
jalan yang licin. Sedangkan contoh gaya gesek yang merugikan antara lain:
1. Gesekan antara bagian-bagian mesin yang menyebabkan aus. Gesekan ini
dapat dikurangi dengan pemberian oli. 2.
Permukaan jalan raya yang kasar menyebabkan ban mobil cepat halus. Mudah, bukan? Sekarang coba kamu kerjakan pelatihan berikut
Gambar 15.11 Pemberian oli pada
mesin dapat mengurangi gaya gesek
Kerja Kelompok
Kerjakan bersama kelompokmu Buatlah sebuah karangan ilmiah yang bertema memanfaatkan gaya gesek dalam
kehidupan sehari-hari Presentasikan hasil karyamu di depan kelas Beri kesempatan kelompok lain untuk menanggapi hasil karyamu
Gaya Berat
D. Gaya Berat
Kali ini kita akan membahas mengenai gaya berat
atau lebih sering disebut dengan berat. Pada umumnya orang telah salah dengan mengatakan massa
sebagai berat benda. Perhatikan percakapan berikut
Bu, saya mau beli
beras. Beratnya
berapa kilo, neng?
2 kilogram saja, Bu.
D o
k. P
en er
b it
Di unduh dari : Bukupaket.com
182
Ilmu Pengetahuan Alam VIII Gaya
Berdasarkan percakapan di atas, tampak bahwa penjual menyatakan berat dengan satuan kilogram. Di kelas VII kita telah mempelajari bahwa kilogram
merupakan satuan dari massa dan bukan satuan berat. Dengan demikian, kita mengetahui bahwa berat yang dikatakan oleh si penjual sebenarnya adalah
massa. Masih ingatkah kamu apa perbedaan antara massa dengan berat benda?
Massa suatu benda merupakan banyaknya partikel yang terdapat dalam benda. Massa benda bersifat tetap, artinya tidak dipengaruhi oleh gravitasi.
Sedangkan berat benda menyatakan besarnya gaya gravitasi yang bekerja pada benda tersebut. Karena berat merupakan sebuah gaya maka berat benda dapat
diukur dengan menggunakan neraca pegas.
Guna lebih mengetahui perbedaan antara massa dan berat, lakukanlah kegiatan berikut
Praktikum 4
Massa dan Berat A. Tujuan
Mengetahui perbedaan antara massa dengan berat suatu benda.
B. Alat dan Bahan
1. Timbangan
1 buah 2.
Neraca pegas 1 buah
3. Bandul
3 buah
C. Langkah Kerja
1. Ukurlah massa bandul I dengan menggunakan timbangan Catat hasilnya
2. Ukurlah berat bandul I dengan menggunakan neraca pegas Catat hasilnya
3. Lakukan langkah 1–2 untuk bandul II dan bandul III
4. Bawalah semua alat dan bahan ke tempat yang lebih tinggi dari tempat semula,
misalnya di lantai II gedung sekolahmu 5.
Lakukan langkah 1–3 di tempat tersebut 6.
Catat hasil pengukuranmu pada tabel berikut
No. Beban
Massa Berat
Tempat I Tempat II
Tempat I Tempat II
1. Bandul I
. . . kg . . . kg
. . . N . . . N
2. Bandul II
. . . kg . . . kg
. . . N . . . N
3. Bandul III
. . . kg . . . kg
. . . N . . . N
7. Bandingkan hasil pengukuran di kedua tempat
8. Buat kesimpulan dari hasil kegiatan di atas Sampaikan kesimpulanmu di depan kelas
Beri kesempatan pada kelompok lain untuk menanggapi 9.
Kembalikan semua alat dan bahan yang telah selesai kamu gunakan ke tempat semula
Di unduh dari : Bukupaket.com
183
Ilmu Pengetahuan Alam VIII Gaya
Berdasarkan kegiatan di atas diperoleh kesimpulan bahwa massa benda besarnya sama di mana pun pengukuran massa dilakukan, sedangkan berat
benda berubah tergantung letaknya. Hal ini disebabkan besar percepatan gravitasi di setiap tempat tidak sama, tergantung jaraknya dari pusat bumi. Berat benda di
daerah kutub akan lebih besar daripada berat benda di khatulistiwa. Hal ini disebabkan jarak kutub lebih dekat ke pusat bumi bila dibandingkan dengan
khatulistiwa. Dengan demikian, berat suatu benda berubah tergantung letaknya dari pusat bumi. Setiap benda yang ada di bumi memiliki berat. Berat benda
secara matematis dapat dirumuskan sebagai berikut.
G w
= m · g . . . 15.9
Keterangan:
m : massa benda kg
Guna memahami penghitungan matematis dari berat, pelajarilah contoh soal berikut Setelah kamu memahaminya, coba kerjakan pelatihan di bawahnya
Contoh Soal
Sebuah kayu bermassa 3 kg terletak di atas lantai. Berapakah berat kayu jika percepatan gravitasi di tempat itu 9,8 ms
2
?
Penyelesaian:
Diketahui: m = 3 kg
g = 9,8 ms
2
Ditanyakan:
G w
= . . .? Jawab:
G w
= m · g
G w
= 3 · 9,8
G w
= 29,4 N Jadi, berat kayu tersebut adalah 29,4 N.
Kerja Berpasangan
Kerjakan bersama teman sebangkumu 1.
Jelaskan perbedaan konsep massa dan berat 2.
Jika berat benda di suatu tempat 50 N dan percepatan gravitasi bumi di tempat itu 10 ms
2
, hitunglah massa benda tersebut
3. Sebuah bola logam bermassa 4 kg terletak di atas lantai. Berapakah berat bola logam
jika percepatan gravitasi di tempat itu 9,8 ms
2
? 4.
Hitunglah massa sebuah benda yang beratnya 65 N jika percepatan gravitasi di tempat tersebut 9,8 ms
2
5. Sebuah kubus kayu massanya 5 kg. Berat kubus kayu tersebut di suatu tempat adalah
48 N. Berapa percepatan gravitasi di tempat tersebut?
Di unduh dari : Bukupaket.com
184
Ilmu Pengetahuan Alam VIII Gaya
Rangkuman
1. Gaya adalah tarikan atau dorongan yang dapat mengakibatkan perubahan gerak benda
dan atau mengubah bentuk benda. 2.
Gaya sentuh adalah gaya yang bekerja pada benda akibat adanya sentuhan. 3.
Gaya tak sentuh adalah gaya yang bekerja pada benda tanpa adanya sentuhan dengan benda tersebut.
4. Resultan dua gaya atau lebih yang searah dan segaris dirumuskan sebagai berikut.
G R
=
G F
1
+
G F
2
+
G F
3
+ . . . +
G F
n
5. Resultan gaya segaris dan berlawanan arah dirumuskan sebagai berikut.
G R
=
G F
1
–
G F
2
6. Gaya gesek terjadi pada bidang sentuh antara permukaan dua benda. Besar gaya gesek
dirumuskan sebagai berikut. f =
P · N
7. Berat benda merupakan besarnya gaya tarik bumi yang bekerja pada benda itu. Berat
benda secara matematis dapat dirumuskan sebagai berikut.
G w
= m · g
Di unduh dari : Bukupaket.com
185
Ilmu Pengetahuan Alam VIII Gaya
Soal-soal Uji Kompetensi
A. Ayo, berilah tanda silang pada jawaban
