BAHAN AJAR FISIKA

Kls/semester: VIII/1

Standar Kompetensi: 5. Memahami peranan usaha, gaya, dan energi dalam kehidupan sehari-hari.

Kompetensi Dasar : 5.1 Mengidentifikasi jenis-jenis gaya, penjumlahan gaya, dan pengaruhnya pada suatu benda yang dikenai gaya.

Materi Pelajaran : Gaya

1. Pengertian gayaSebutkan contoh benda-benda yang bergerak dalam kehidupan kita sehari-hari.Perharikan sebuah pensil dapatkah pensil bergerak dengan sendirinya? Apa yang harus kita lakukan untuk membuat benda tersebut bergerak?

Gaya adalah bearan yang menghasilkan perubahan mekanik pada sebuah benda, baik berupa perubahan gerak maupun perubahan bentuk. Konep gaya dalam sain sesungguhnya sering kita temui dalam kehidupan sehari-hari misalnya sebagai tarikan dan dorongan yang diberikan kepada suatu benda. Mendorong kereta belanja, mendorong mobil mogok, mendorong pintu, menarik meja merupakan beberapa contoh pemberian gaya pada suatu benda.

Gaya yang diberikan pada sebuah benda dapat menimbulakan perubahanmekanis berupa perubahan gerak benda. Sebagai contoh:

a. Sebuah benda yang diam di atas meja akan bergerak jika diberikan gaya tarik atau gaya dorong.

b. Benda yang sedang bergerak akan meningkat kecepatan jika mendapat gaya atau dorongan searah dengan gerak benda

c. Sebaliknya benda bergerak akan menurun kecepatannya jika mendapat gaya yang berlawan arah dengan geraknya.

d. Pada saat tertentu pemberian gaya pada suatu benda akan merubah arah gerak dari suatu benda (contoh pada permainan kasti).

Dalampembahasan berikutnya akan kita pelajari bahwa pemberian gaya tidak akan menyebabkan berubahan gerak apabila ada gaya lain yang melawannya.

Selain dapat merubah gerak suatu benda gaya juga dapat menyebabkan perubahan bentuk suatu benda. Misalnya ketika sebuah mobil menabrak tembok gaya yang diberikantembok pada mobil akan menyebabkan mobil peot. Contoh lainnya balon akan berubah bentuknya jika tekan, gelang karet akan menjadi lebih panjang ketika direnggangkan.

2. Jenis-jenis gayaDalam kehidupan sehari-hari banyak sekali kegiatan yang melibatkan gaya. Permainan tarik tambang merupakan salah satu contoh penerapan gaya. Setiap kelompok memberikan gaya berupa tarikan pada tali tambang. Permainan ini akan dimenangkan oleh kelompok yang dapat memberikan gaya lebih besar pada tali tambang. Gaya merupakan kekuatan bisa berupa tarikan atau dorongan yang dikenakan pada suatu benda sehingga benda tersebut berubah posisi atau bentuknya. Secara umum gaya dapat dibedakan menjadi dua yaitu gaya sentuhdan gaya tak sentuh. Gaya sentuh adalah gaya yang dilakukan secara langsung antara benda yang mengerjakan dan benda yang dikeni gaya.

Jenis Gaya Sentuh

1. Gaya OtotGaya otot adalah gaya yang ditimbulkan oleh otot manusia atau hewan. Contoh seorang pemain bola menendang bola, saat kita mendorong meja atau lemari, dan sapi menarik gerobak.

2. Gaya GesekGaya gesek yaitu gaya yang menimbulkan hambatan ketika dua permukaan saling bersentuhan. Semakin kasar permukaan benda semakin besar gaya gesek yang ditimbulkan.Contoh :

Sepeda yang melaju kemudian di rem akan berhenti, gaya gesek antara rem dan ban sepeda mengakibatkan sepeda berhenti

Mengasah pisau menggunakan gerinda, Adanya gaya gesek antara mata pisau dengan gerinda mengakibatkan mata pisau menjadi tajam;

3. Gaya PegasGaya pegas adalah gaya yang terjad pada pegas. Gaya pegas ini berupa tarikan atau regangan dan rapatan.Contoh :

Orang melompat-lompat di atas trampolin; Karet gelang yang ditarik; Anak panah melesat dari busur; Batu terlempar dari katapel;

Jenis Gaya Tak SentuhGaya tak sentuh merupakan gaya yang dikenakan pada suatu benda tidak secara

langsung. Dengan kata lain, tidak ada kontak langsung antara benda yang mengerjakan gaya dengan benda yang dikenai gaya. Jenis gaya tak sentuh adalah sebagai berikut :

1. Gaya GravitasiGaya gravitasi merupakan gaya yang ditimbulkan oleh benda untuk menarik benda lain ke arah pusat gaya yang berangkutan. Contoh gaya gravitasi adalah buah kelapa yang jatuh ke bawah karena pengaruh gaya gravitasi bumi

2. Gaya MagnetGaya magnet adalah gaya yang ditimbulkan oleh magnet. Paku yang didekatkan ke magnet akan bergerak menuju magnet kemudian akan menempel pada magnet. Hal ini disebabkan karena adanya gaya magnet. Contoh gaya magnet adalah mengangkat barang-barang rongsokan besi dengan menggunakan magnet.

3. Gaya CoulombGaya coulomb adalah gaya yang timbul karena adanya muatan listrik yang terpisah dengan jarak tertentu. Muatan listrik bisa memiliki jenis muatan yang sama (gaya tolak menolak) dan jenis muatan yang berbeda (gaya tarik menarik)

4. Satuan dan alat ukur gayaPada bagian sebelumnya telah kita ketahui bahwa tarikan atau dorongan merupakan salah satu bentuk gaya. Pikirkanlah bagaimana cara untuk menyatakan bahwa tarikan/dorongan

yang satu lebih kuat dari yang laina? Pikirkan pula alat ukur yang digunakan untuk mengukur besarnya gaya!

Sebagaimana besaran-besaran fisikalainnya, gaya juga mempunyai satuan. Berdasarkan kesepakan para fisikawan, satuan gaya dinyatakan dengan Newton, untuk menghargai jasa Sir Isaac Newton seorang ilmuan inggris yang telah berjasa dalam mengembangkan hukum-hukum tentang gerak benda. Gaya 1 Newton dalam satuan MKS didefinisikan sabagai gaya yang harus diberikan pada benda dengan massa 1 kg agar memiliki percepatan sebesar 1 m/s2 .

Satuan Newton dapat disingkat N setara dengan Kg m/s2 .Salah satu alat ukur yang dapat digunakan untuk mengukur gaya adalah neraca pegas.

Prinsip dari neraca pegas ini terletak pada sifat pegas yang akan berubah panjangnya jika dikenai gaya padanya. Perubahan panjang pegas setara dengan besarnya gaya yang diberikan padanya.

5. Gaya sebagai bearan vektorSebuah mobil yang melaju dengan kecepatan rendah mendapat gaya berupa

dorongan sebesar 500 N. Apakah yang akan terjadi jika dorongan itu searah dengan gerak mobil? Apa pula yang terjadi jika dorongan berlawanan arah dengan gerak mobil?

6. Resultan gaya7. Penerapan gaya dalam kehidupan sehari-hari