6. Konsep Gaya
Satuan SI
Berupa
Menyebabkan
Gambar 2.1 Bagan Peta Konsep tentang Gaya
Gaya Sentuh
Gesekan Kinetis Gaya Gesek
Gesekan Statis
Gaya Tak Sentuh
Gaya Magnet Gaya Gravitasi
Bumi
Hukum II Newton
F = m.a Hukum III
Newton F = -F
Hukum I Newton
F = 0
Hukum Newton
GAYA
Dorongan tarikan
Newton N 1 N=1 kg ms
2
• Perubahan kelajuan
• Perubahan arah gerak benda
• Perubahan bentuk benda
a. Pengertian Gaya
Gerak tidak akan terjadi tanpa adanya gaya. Gaya mampu menggerakkan benda, mengubah arah gerakan, dan mengubah bentuk benda.
b. Jenis-Jenis Gaya
1 Gaya sentuh
Gaya sentuh merupakan gaya yang bekerja pada sebuah benda dan langsung bersentuhan.
36
Salah contoh gaya sentuh yang sering terjadi dalam kehidupan sehari-hari adalah gaya gesek. Kamu akan merasa adanya gesekan
antara benda dengan lantai dan menyulitkan kamu mendorong benda tersebut. Dalam kehidupan sehari-hari, kamu pasti sering bertemu dengan gaya gesekan.
Gaya gesekan adalah gaya yang ditimbulkan oleh dua benda yang saling bergesekan dengan arah gaya berlawanan dengan arah gerak benda.
37
Dalam gaya gesek secara umum terbagi dua bagian yaitu gaya gesek kinetis dan gaya
gesek statis. 2
Gaya tak sentuh Gaya tak sentuh merupakan gaya yang bekerja pada benda tanpa
bersentuhan langsung dengan benda tersebut.
38
Contoh gaya tak sentuh dalam kehidupan sehari-hari adalah gaya magnet dan gaya gravitasi. Dalam gaya
magnet, benda-benda kecil yang berada didekatnya akan tertarik oleh magnet. Gaya magnet adalah gaya yang ditimbulkan oleh magnet.
39
Gaya gravitasi Bumi mengakibatkan setiap benda yang jatuh selalu ke pusat Bumi. Hal ini disebabkan
oleh adanya gaya gravitasi Bumi. Gaya gravitasi Bumi adalah gaya yang terjadi karena adanya gaya tarik-menarik antara benda dengan Bumi.
40
Perbandingan antara berat dan massa wm ini disebut juga sebagai percepatan gravitasi g
yang dapat ditulis :
36
Tim Abdi Guru, Sains Fisika untuk SMP Kelas VII, Jakarta:Erlangga, 2004, h. 68
37
Ibid, h. 3-4
38
Ibid, h. 3-4
39
Suryana, Belajar Aktif Fisika, Jakarta: Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2002, h. 80-83
40
Ibid, h. 80-83
m w
g =
dengan: g
= percepatan gravitasi Nkg w
= berat benda N m
= massa benda kg atau
w = m g atau
m =
g w
Ketiga persamaan di atas dapat juga ditulis dalam bentuk segitiga seperti pada Gambar 2.4 di bawah ini.
w m g
Gambar 2.2 Hubungan berat, massa dan percepatan gravitasi c.
Hukum Newton
1 Hukum I Newton
Jika pada benda diam bekerja dua buah gaya yang segaris, sama besar dan berlawanan arah sehingga terjadi keseimbangan, maka benda itu akan tetap diam.
Bahkan benda itu akan tetap diam walaupun ada beberapa gaya yang bekerja, asalkan gaya total yang bekerja pada benda itu sama dengan nol.
Demikian juga pada benda yang sedang bergerak lurus dengan kelajuan konstan. Jika bekerja dua gaya atau lebih yang seimbang, maka benda itu akan
bergerak lurus dengan kelajuan konstan, asalkan gaya total yang bekerja pada benda itu sama dengan nol.
− F
1
Arah gerak benda Dua gaya yang seimbang
F
1
- F
2
= 0 F
2
+ Gambar 2.3 Deskripsi Hukum I Newton
Kejadian di atas dikaji oleh seorang ilmuwan Inggris yang bernama Sir Isaac Newton 1643-1727. Oleh Newton dinyatakan:
Bila resultan gaya-gaya yang bekerja pada benda nol, atau tidak ada gaya yang bekerja pada benda, benda itu akan diam tidak bergerak atau akan bergerak
lurus beraturan.
41
Kecenderungan sebuah benda untuk mempertahankan keadaan diam atau gerak lurus disebut inersia. Karena itulah hukum I Newton sering disebut hukum
inersia . Inersia disebut juga kelembaman. Lembam berarti kecenderungan
bertahan pada keadaan semula.
42
2 Hukum II Newton
Jika gaya bekerja pada sebuah benda dan arahnya searah dengan arah gerak benda, maka kelajuan gerak benda akan terus bertambah secara teratur.
Benda yang bertambah kelajuannya secara teratur ini dikatakan mengalami percepatan.
Sebaliknya jika gaya yang diberikan tersebut berlawanan arah dengan arah gerak benda, maka kelajuan gerak benda tersebut akan terus berkurang.
Dengan kata lain, benda tersebut akan mengalami perlambatan. Faktor lain selain gaya, yang mempengaruhi kelajuan gerak benda adalah
massa. Hukum kedua Newton membahas kaitan antara gaya, percepatan, dan massa.
41
Tim Abdi Guru, IPA Terpadu untuk SMP Kelas VII, Jakarta:Erlangga, 2006, h. 118
42
Ibid, h. 118