GAYAdan

Gerak

Dalam kehidupan sehari hari, kita banyak melakukan gerak dan mengeluarkan gaya. Misalnya, seorang tukang bakso yang mendorong gerobak hingga bergerak dan berpindah

tempat, atau pada saat bermain ketapel untuk melontarkan batu, bahkan saat kita menjatuhkan benda, pasti benda

tersebut akan jatuh ke bawah. Pada saat kita mengamati hal tersebut, dapatkah kita mengidentifikasi gaya atau gerakan yang dihasilkan tersebut? Untuk mendalami lebih banyak

tentang gaya dan gerak, mari kita kupas materi ini!

Definisi Gaya

• Seorang yang mendorong meja, meja yang tadinya diam sekarang bisa bergerak. Meja bisa bergerak karena orang memberikan sesuatu kekuatan melalui dorongan, kekuatan itulah yang kita namakan sebagai gaya. Gaya adalah dorongan atau tarikan yang dapat menyebabkan benda bergerak. Jadi bila kita menarik atau mendorong benda hingga benda itu bergerak maka kita telah memberikan gaya terhadap benda tersebut.

Besar kecilnya gaya dapat diukur menggunakan alat yang bernama neraca pegas atau dinamometer. Sedangkan satuan

gaya dinyatakan dalam satuan Newton yang biasa ditulis dengan huruf N. Kata Newton diambil dari nama Sir Isaac Newton, seorang

ahli matematika dan ilmuwan besar. Besarnya gaya yang diperlukan untuk menarik benda akan ditunjukkan oleh jarum pada

skala dinamometer.

Dibawah ini adalah gambar cara mengukur gaya dengan menggunakan dinamometer. 

Jenis-jenis Gaya

Secara sadar atau tidak kita sering melakukan aktivitas yang

memerlukan gaya. Tetapi jenis gaya tidak hanya yang kita keluarkan.

Berikut ini adalah jenis-jenis gaya: a. Gaya magnet:

Kekuatan yang menarik jarum, paku, atau benda logam lainnya yang ada disekitarnya. Magnet memiliki 2 kutub yaitu kutub utara dan selatan. Bentuk magnet beragam ada yang berbentuk jarum, ada yang berbentuk huruf “U”, berbentuk silinder, berbentuk lingkaran dan ada yang berbentuk batang. Perhatikan gambar bentuk-

bentuk magnet berikut!

Perhatikan gambar bentuk-bentuk magnet berikut!

b. Gaya listrik statis: Kekuatan yang dimiliki benda yang

bermuatan listrik untuk menarik benda-benda disekitarnya. Untuk

melihat adanya gaya listrik statis, bisa dicoba dengan mengosok-gosok

penggaris pada rambut kering kita, kemudian dekatkan pada sobekkan

kertas, maka sobekkan kertas tersebut akan menempel pada penggaris.

Penggaris bisa menarik potongan kertas dengan gaya listrik statis.

c. Gaya otot : Kekuatan yang dihasilkan oleh otot manusia. Gaya ini sering dilakukan pada saat kita mengangkat beban

atau sedang senam di sekolah. Apabila kita sering melakukan

olahraga maka otomu akan bertambah besar dan kuat.

d. Gaya gravitasi bumi : Kekuatan bumi untuk menarik benda lain ke bawah. Bila kita

melempar benda ke atas, baik dari kertas, pensil atau benda lain

maka semua benda itu akan jatuh ke bawah. Berbeda bila di luar

angkasa para astronot tidak merasakan gaya gravitasi,

akibatnya mereka akan melayang-layang bila berada di luar angkasa.

e. Gaya Pegas : Kekuatan yang ditimbulkan oleh karet atau

pegas yang diregangkan. Misalnya saat kamu bermain panahan, karet mampu mendorong

anak panah terlontar dengan cepat dan jauh.

f. Gaya Gesekan: Bila kedua benda saling bergesekkan, maka antara keduanya

akan muncul gaya gesek. Gaya gesek bisa menguntungkan dan merugikan. Bila kita berjalan di jalan yang kering, antara sepatu

dan jalan akan muncul gaya gesek. Gaya gesek ini membantu kita untuk bisa berjalan. Bayangkan bila jalanan licin, maka gaya geseknya akan kecil dan kita akan kesulitan untuk berjalan.

Definisi GerakCobalah kita berlari. Pada saat berlari maka terjadi perpindahan, dimana kita berpindah dari satu tempat ke tempat lain. Jadi yang dimaksud dengan gerak adalah perpindahan posisi benda dari

tempat asalnya karena adanya gaya.

4. Contoh GerakGaya dapat mempengaruhi gerak sebuah benda. Hal ini dapat dilihat dari beberapa kegiatan seperti: a. Gerak karena gaya otot:pada saat mengayuh sepeda, saat berolaraga, saat bermain tarik tambang, atau mendorong lemari menggunakan kekuatan dua tangan dll.   b. Gerak karena gaya pegas : Pada saat kamu bermain ketapel, atau Bermain panahan, kita memanfaatkan karet yang diregangkan untuk memudahkan anak panah terlontar jauh dan cepat.c. Gerak karena gaya mesin: Gaya mesin, yang dimanfaatkan untuk melakukan pekerjaan berat seperti:mobil pengeruk,buldoser, danberbagai mesin yang digunakan dalam bidang industri.

contoh soal 1. Gaya F = (2,0 i + 3,0 j) N bekerja pada benda yang

dapat bergerak bebas terhadap sumbu tetap yang sejajar dengan sumbu z dari suatu kerangka acuan. Jika titik tangkap gaya tersebut pada posisi r = (4,0 i + 5,0 j) m, tentukan a. besar momen gaya terhadap sumbu

z , b. arah vektor momen gaya ?.PENYELESAIAN :

Diketahui : F = (2,0 i + 3,0 j) N; r = (4,0 i + 5,0 j) m Ditanyakan : a. besar ? , dan b. arah ?

Jawab : ? = r x F = (4,0 i + 5,0 j) x (2,0 i + 3,0 j) N m = (12,0 - 10,0) k = 2,0 k N m

a. besar momen gaya ? = 2,0 N m, dan b. arahnya sejajar dengan sumbu + z

   

Gerak lurus beraturanGerak Lurus Beraturan (GLB) adalah suatu gerak lurus yang mempunyai kecepatan konstan. Maka nilai percepatannya adalah a = 0. Gerakan GLB berbentuk linear dan nilai kecepatannya adalah hasil bagi jarak dengan waktu yang ditempuh.Rumus:Dengan ketentuan:= Jarak yang ditempuh (m, km)= Kecepatan (km/jam, m/s)= Waktu tempuh (jam, sekon)Catatan:Untuk mencari jarak yang ditempuh, rumusnya adalah .Untuk mencari waktu tempuh, rumusnya adalah .Untuk mencari kecepatan, rumusnya adalah .

Kecepatan rata-rataRumus:Gerak lurus berubah beraturanGerak lurus berubah beraturan adalah gerak yang lintasannya berupa garis lurus dengan kecepatannya yang berubah beraturan.Percepatannya bernilai konstan/tetap.Rumus GLBB ada 3, yaitu:  Dengan ketentuan:= Kecepatan awal (m/s)= Kecepatan akhir (m/s)= Percepatan (m/s2)= Jarak yang ditempuh (m)

GERAK VERTIKAL KE ATASBENDA DILEMPARKAN SECARA VERTIKAL, TEGAK LURUS TERHADAP BIDANG HORIZONTAL KE ATAS DENGAN KECEPATAN AWAL TERTENTU. ARAH GERAK BENDA DAN ARAH PERCEPATAN GRAVITASI BERLAWANAN, GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN DIPERLAMBAT.PELURU AKAN MENCAPAI TITIK TERTINGGI APABILA VT SAMA DENGAN NOL.KETERANGAN:KECEPATAN AWAL= VOKECEPATAN BENDA DI SUATU KETINGGIAN TERTENTU= VTPERCEPATAN /GRAVITASI BUMI: GTINGGI MAKSIMUM: HWAKTU BENDA MENCAPAI TITIK TERTINGGI: T MAKS

WAKTU KETIKA BENDA KEMBALI KE TANAH: T

Gerak jatuh bebasBenda dikatakan jatuh bebas apabila benda:

Memiliki ketinggian tertentu (h) dari atas tanah.Benda tersebut dijatuhkan tegak lurus bidang horizontal tanpa kecepatan

awal.Selama bergerak ke bawah, benda dipengaruhi oleh percepatan gravitasi bumi (g) dan arah kecepatan/gerak benda searah, merupakan gerak lurus

berubah beraturan dipercepat.Keterangan:

v = kecepatan di permukaan tanahg = gravitasi bumi

h = tinggi dari permukaan tanahGerak vertikal ke bawah

Benda dilemparkan tegak lurus bidang horizontal arahnya ke bawah.Arah percepatan gravitasi dan arah gerak benda searah, merupakan gerak

lurus berubah beraturan dipercepat.Keterangan:

Vo = kecepatan awalVt = kecepatan pada ketinggian tertentu dari tanah

g = gravitasi bumih = tinggi dari permukaan tanah

Gerak melingkarGerak dengan lintasan berupa lingkaran.

Dari diagram di atas, diketahui benda bergerak sejauh ω° selama sekon, maka benda dikatakan melakukan perpindahan sudut.

Benda melalukan 1 putaran penuh. Besar perpindahan linear adalah atau keliling lingkaran. Besar perpindahan sudut dalam 1 putaran penuh adalah radian atau 360°.

Perpindahan sudut, kecepatan sudut, dan percepatan sudutPerpindahan sudut adalah posisi sudut benda yang bergerak secara melingkar dalam

selang waktu tertentu.Keterangan:

= perpindahan sudut (rad)= kecepatan sudut (rad/s)

t = waktu (sekon)Kecepatan sudut rata-rata ( ): perpindahan sudut per selang waktu.

Percepatan sudut rata-rata ( ): perubahan kecepatan sudut per selang waktu. : Percepatan sudut (rad/s2)

Percepatan sentripetalArah percepatan sentripetal selalu menuju ke pusat

lingkaran.Percepatan sentripetal tidak menambah kecepatan,

melainkan hanya untuk mempertahankan benda agar tetap bergerak melingkar.

Keterangan:r : jari-jari benda/lingkaran

As: percepatan sentripetal (rad/s2)Gerak parabola

Gerak parabola adalah gerak yang membentuk sudut tertentu terhadap bidang horizontal. Pada gerak

parabola, gesekan diabaikan, dan gaya yang bekerja hanya gaya berat/percepatan gravitasi.

Pada titik awal,

Pada titik A (t = ta):

Letak/posisi di A:

Titik tertinggi yang bisa dicapai (B):

Waktu untuk sampai di titik tertinggi (B) (tb):

Jarak mendatar/horizontal dari titik awal sampai titik B (Xb):

Jarak vertikal dari titik awal ke titik B (Yb):

Waktu untuk sampai di titik C:

Jarak dari awal bola bergerak sampai titik C:

MAAF BILA ADA YG SALAH KAMI MINTA MAAF KARENA

KESEMPURNAAN HANYA MILIK ALLAH SEMATA