pengertian gaya · web viewgaya dan hukum newton salah satu bentuk penerapan konsep gaya adalah...
TRANSCRIPT
Gaya dan Hukum Newton
Salah satu bentuk penerapan konsep gaya adalah untuk membantu pesawat luar
angkasa lepas dari gaya gravitasi bumi. Roket pesawat akan mengalirkan udara
bertekanan tinggi yang menghasilkan gaya dorong berskala besar hingga dapat
mendorong pesawat luar angkasa untuk terbang. Selain itu banyak sekali manfaat
dari konsep gaya yang dapat kita terapkan dalam kehidupan sehari-hari untuk itu
mari kita ikut penjelasan terkait dengan gaya berikut ini.
Pengertian Gaya
Secara sederhana gaya dapat didefinisikan sebagai tarikan atau dorongan yang
bekerja pada suatu benda.
Gaya Sentuh dan Tak Sentuh
Gaya sentuh adalah gaya yang terjadi pada benda karena sentuhan dengan permukaan benda lain. Contoh gaya sentuh adalah gaya gesek, gaya pegas, gaya magnet, gaya otot.
Gaya tak sentuh adalah gaya pada benda tanpa adanya sentuhan dengan benda lain. Contoh gaya tak sentuh adalah gaya gravitasi, gaya listrik.
Gaya yang bekerja pada benda akan menyebabkan beberapa perubahan pada benda
tersebut antara lain
Gaya menyebabkan perubahan bentuk benda
Perhatikan gambar berikut
Gambar 2. Membuat patung
Ketika seseorang membuat patung dari tanah liat maupun dari batu pada dasarnya
orang tersebut memberikan gaya (dorongan) pada bahan patungnya (tanah liat atau
batu) sehingga bentuk dasarnya bisa berubah. Dengan menyesuaikan besar dan
arah gaya yang diberikan maka dapat membentuk bagian-bagian patung sesuai
dengan keinginan seperti yang ditunjukkan oleh gambar 2 di atas.
Gaya menyebabkan perubahan arah gerak benda
Gambar 3. Dua bola bilyar yang saling bertabrakan
Misalkan sebuah bola bilyar hijau bergerak lurus ke utara di tengah arena
kemudian dari arah samping datang bola bilyar merah yang bergerak lurus dan
menabrak bola pertama di bagian sampingnya. Ternyata setelah bertabrakan kedua
bola berubah arah seperti yang terlihat pada gambar 3 di atas. Pada proses
tumbukan sebenarnya yang terjadi adalah bola bilyar merah memberikan gaya
kepada bola bilyar hijau, begitu pula sebaliknya, karena adanya gaya inilah yang
menyebabkan arah kedua bola berubah.
Gaya menyebabkan perubahan kecepatan benda
Gambar 4. Orang mendorong mobil
Perhatikan gambar 4 di atas, terlihat ada orang yang sedang mendorong mobil,
sehingga mobil yang mula-mula diam akan bergerak. Hal ini menunjukkan bahwa
gaya (orang mendorong mobil) dapat mengubah kecepatan suatu benda (mobil
awalnya diam menjadi bergerak). Lebih jauh ketika sebuah gaya bekerja pada
benda yang sedang bergerak, maka dapat menyebabkan benda tersebut bergerak
lurus berubah beraturan dipercepat (GLBB dipercepat) atau bergerak lurus berubah
beraturan diperlambat (GLBB diperlambat), perbedaan ini bergantung dari arah
gerak dan arah gaya. Jika gaya searah dengan arah gerak benda maka akan
mengalami percepatan, begitu pula sebaliknya jika arah gaya berlawanan dengan
arah gerak benda, maka benda akan mengalami perlambatan.
Perlu dipahami disini bahwa agar suatu benda mendapatkan perubahan dari gaya
yang bekerja pada benda tersebut, gaya yang diberikan tidak harus langsung
bersentuhan dengan benda. Misalkan besi yang diletakkan didekatkan magnet akan
bergerak menuju magnet meskipun keduanya tidak saling bersentuhan. Perubahan
kecepatan yang dialami oleh benda tersebut menandakan ia mendapatkan gaya,
yakni gaya dari magnet. Gaya yang seperti ini disebut dengan gaya tak sentuh.
Sedangkan gaya-gaya yang langsung bekerja pada benda disebut dengan gaya
sentuh, contoh dari gaya sentuh antara lain gaya gesek, gaya dorong ke meja, gaya
menarik tali, dsb.
Ciri-ciri (karateristik) gaya
Gaya merupakan salah satu besaran di fisika yang termasuk ke dalam besaran
vektor karena memiliki memiliki nilai (besar) dan arah, sehingga dalam
menentukan total gaya perlu diperhatikan arahnya. sebelum membahas lebih jauh,
mari kita kenali dulu ciri-ciri gaya ditinjau dari beberapa aspek
Simbol dan satuan
Gaya disimbolkan dengan huruf “F” dari kata “force” memiliki satuan yang dilihat
dari dua aspek yakni:
1. mks (meter-gram-sekon)
Sistem ini berlaku juga untuk sistem internasional (SI) dalam sistem ini satuan
gaya dinyatakan dalam Newton (N), dimana
1 N = 1 kg.m/s2
2. cgs (centi-gram-sekon)
pada sistem ini satuan gaya dinyatakan dalam dyne, dimana
1 dyne = 1 g.m/s2
Hubungan antara newton dan dyne adalah
Melukis gaya
Gaya dilukiskan dengan garis berarah menyerupai anak panah, dimana panjang
anak panah mewakili besar gaya dan arah anak panah mewakili arah gaya. Jadi,
semakin panjang garisnya semakin besar gayanya begitu pula sebaliknya. Agar
lebih memahaminya Perhatikan gambar berikut
Resultan gaya
Apabila sebuah benda bekerja beberapa gaya, maka untuk menentukan total gaya
yang bekerja pada benda tersebut kita juga harus memperhatikan arahnya. Total
gaya yang bekerja pada benda disebut dengan resultan gaya (ΣF), beberapa aturan
terkait dengan resultan gaya yakni
Gaya-gaya yang segaris dan searah dijumlahkan
Gaya-gaya yang segaris dan berlawanan arah dikurangi
Tips :
untuk mempermudah perhitungan resultan gaya dapat digunakan perjanjian
sebagai berikut:
a. gaya dengan arah ke kanan bernilai positif, sedangkan gaya dengan arah ke
kiri bernilai negatif
b. gaya dengan arah ke atas bernilai positif, sedangkan gaya dengan arah ke
bawah bernilai negatif
Contoh soal!
Sebuah benda di tarik beberapa gaya seperti pada gambar berikut
Tentukan resultan gaya yang bekerja pada benda tersebut!
Pembahasan:
Perhatikan arah gaya yang bekerja sehingga resultan gayanya, arah gaya ke
kanan bernilai positif sedangkan arah gaya ke kiri bernilai negatif
ΣF = 16 – 12 – 20
ΣF = – 16 N
Tanda negatif berarti resultan gaya bergerak ke kiri
Macam-macam gaya:
1. Gaya berat
Dalam kehidupan sehari-hari kita sering mendapat pertanyaan “berapa berat
badanmu?”, kemudian kita menjawab “berat badan saya 37 kg”. Jika ditinjau dari
ilmu fisika maka jawaban tersebut salah, hal ini dikarenakan “kg” merupakan
satuan dari besaran massa bukan berat. Massa dan berat memiliki perbedaan yang
mendasar dalam mempelajari fisika seperti yang terlihat pada tabel berikut,
2. Gaya gesek
Gaya gesek merupakan gaya yang timbul akibat dua permukaan yang bergesekan.
Gaya gesek memiliki arah yang berlawanan dengan arah gerak benda yang sifatnya
untuk menghambat gerak benda tersebut.
Gaya gesek dapat dimanfaatkan atau bahkan merugikan dalam suatu gerak benda.
Gaya gesek yang dapat dimanfaatkan dan memberikan keuntungan antara lain :
alas kaki (sandal dan sepatu) di buat kasar agar semakin besar gesekan antara
sandal dan lantai, sehingga tidak terpeleset ketika berjalan
Gaya gesek yang merugikan antara lain gesekan pada mesin sepeda motor atau
mobil sehingga menyebabkan mesin cepat panas
Gaya gesek menguntungkan :
1. Ban mobil dibuat bergerigi agar dapat berjalan di jalan licin.
2. Pemberian minyak pelumas pada roda gigi Gaya gesek pada rem dapat memperlambat laju mobil
3. Gaya gesek kaki dengan permukaan lantai menyebabkan dapat berjalan.
Gaya gesek yang merugikan :
1. Gesekan ban mobil dengan jalan menyebabkan ban menjadi tipis.
2. Gesekan antara udara dengan mobil dapat menghambat gerak mobil.
3. Gaya gesek antara mesin mobil dengan kopling menyebabkan panas berlebihan
3. Gaya Normal
Gaya normal adalah gaya yang tegak lurus bidang sehingga arah gaya normal
bergantung dengan bidang datarnya, seperti terlihat berikut ini
Gambar 6. Gaya normal pada berbagai bidang
4. Gaya berat
Perbedaan Massa dan Berat – Massa dan berat merupakan salah satu hal yang
ditemui ketika belajar mengenai ilmu fisika. Beberapa orang menganggap bahwa
massa dan berat adalah hal yang sama.
Akan tetapi, keduanya memiliki perbedaan, sehingga orang sering bingung antara
massa dan berat. Untuk itu, berikut ini adalah perbedaan massa dan berat dalam
ilmu fisika.
1. Pengertian Massa Dan Berat
Kebanyakan orang yang belum paham betul mengenai massa dan berat akan
menganggap bahwa kedua hal tersebut sama. Dari kesalahpahaman tersebut tentu
membuat orang mengartikan massa sebagai berat, begitu juga sebaliknya. Padahal
nyatanya, kedua hal tersebut memiliki perbedaan yang mendasar dari
pengertiannya.
Massa merupakan banyaknya jumlah materi yang ada pada tubuh terlepas dari
adanya gaya atau volume yang bekerja pada massa tersebut. Sedangkan untuk
pengertian dari berat adalah gaya yang disebabkan melalui gravitasi yang berkaitan
dengan massa dari sebuah benda. Dari pengertian ini saja, keduanya memiliki
perbedaan.
2. Pengaruh Gaya Gravitasi
Perbedaan massa dan berat juga didasari dari pengaruh gaya gravitasi. Berat
sebuah benda biasanya tergantung pada gaya gravitasi yang ada pada tempat
tersebut. Sedangkan pada massa, besarannya akan selalu konstan di mana saja. Hal
ini bisa dimisalkan dengan massa benda yang dimisalkan 60 kilogram.
Tetapan garfitasi bumi (g) = 10 m/s2
Inersia atau yang juga bisa disebut dengan kelembaman merupakan kecenderungan
benda untuk menolak perubahan yang ada pada geraknya. Hal ini tentu menjadikan
massa akan bersifat tetap dan tidak akan berubah meski benda tersebut berada di
bulan atau di tempat lainnya.
Berat dari benda tersebut tentu saja 600 newton. Akan tetapi jika dibawa ke bulan,
benda yang dibawa tersebut memiliki berat 100 newton. Hal ini disebabkan oleh
gravitasi bulan memiliki jumlah 1/6 kali dari bumi. Jika dilihat beratnya, tentu
berat tidak akan berubah sehingga bisa disimpulkan massa bisa konstan sedangkan
berat bervariasi.
3. Jenis Besaran Massa Dan Berat
Apabila dilihat dari satuannya, tentunya massa sama halnya dengan panjang, suhu,
waktu, kuat arus, jumlah zat, dan intensitas cahaya. Enam hal yang disebutkan tadi
merupakan besaran pokok sehingga massa masuk ke dalam besaran pokok. Itulah
mengapa massa memiliki satuan yang sudah ditetapkan terlebih dahulu.
Sedangkan untuk berat masuk ke dalam golongan besaran turunan. Jika didasari
oleh pengaruh benda terhadap arah, massa digolongkan ke dalam besaran skalar.
Berbeda dengan massa, berat masuk ke dalam besaran vektor. Hal tersebut
dikarenakan ukuran dari berat sangat dipengaruhi oleh arah sebuah objek seperti
yang ada pada poin kedua.
4. Satuan Massa Dan Berat
Berbicara tentang satuan, tentunya bagi yang belajar mengenai ilmu pengetahuan
alam maupun fisika pasti paham tentang satuan internasional. Satuan internasional
atau SI adalah sebuah sistem pengukuran yang saat ini sudah banyak digunakan
oleh orang. Dalam SI, ada tujuh satuan dasar dan juga menghasilkan banyak
turunan.
Kembali membahas pada poin ketiga, yaitu mengenai jenis besaran pada kedua
satuan tersebut. Massa, yang digolongkan pada satuan dasar memiliki simbol
satuan yaitu kilogram atau kg. Satuan tersebut juga bisa dipecah lagi menjadi
gram, miligram, dan lain-lain. Sedangkan berat yang merupakan satuan turunan
memiliki simbol satuan N atau newton.
5. Alat Ukur Massa Dan Berat
Kedua satuan tersebut juga memiliki alat ukur yang berbeda. Hal ini berdasar pada
massa yang dipengaruhi oleh gaya gravitasi, sedangkan berat tidak berpengaruh
terhadap gaya gravitasi. Umumnya, orang akan menggunakan neraca untuk
mengukur massa sebuah benda. Di samping itu, timbangan juga bisa digunakan
untuk mengukur massa.
Berat juga bisa diukur dengan menggunakan neraca ohaus atau yang juga bisa
disebut dengan neraca tiga kaki. Bentuk dari neraca ohaus tentunya bisa dilihat di
sekolah jika sekolah memiliki alat ukur tersebut. Akan tetapi bagi yang belum,
bentuk dari neraca ohaus seperti timbangan akan tetapi bagian lainnya sebagai alat
untuk melihat berat benda tersebut.
Sedangkan untuk mengukur berat, digunakan alat yang bernama neraca pegas.
Neraca pegas memiliki bentuk seperti timbangan yang digantung akan tetapi
memiliki meteran ukur dengan satuan newton. Mengukur berat dengan
menggunakan neraca pegas akan lebih mudah, akan tetapi lebih tepatnya jika berat
dihitung dengan menggunakan rumus.
6. Rumus Untuk Menghitung Massa Dan Berat
Bagi yang belum mengerti bagaimana untuk menghitung kedua satuan tersebut,
berikut ini adalah rumus untuk menghitung massa dan berat. Massa dihitung
dengan rumus berat benda dibagi dengan gravitasi. Rumus massa juga bisa
dihitung dengan cara mengkalikan massa jenis dari sebuah benda dengan volume
benda tersebut.
Untuk mencari berat, dihitung dengan rumus massa benda dikalikan dengan
gravitasi. Selain itu, menghitung berat juga bisa menggunakan rumus massa benda
dikali percepatan sebuah benda. Dari rumus yang sudah disampaikan tersebut,
massa dan berat memiliki satu keterkaitan, padahal keduanya memiliki perbedaan
yang sudah disampaikan di atas.
Rumus :
w = m.g
w = berat benda stuan newton atau N
m = massa benda satuan kg
g = percepatan grafitasi , untuk bumi sebesar 10 m/s2
7. Penemu Massa Dan Berat
Massa ditemukan dan diperkenalkan oleh Sir Isaac Newton pada penjelasan
gravitasi beserta inersia yang dikembangkan olehnya. Pada masa sebelum Isaac
Newton menemukan massa, berbagai fenomena gravitasi dipandang sebagai dua
hal yang sangat berbeda. Akan tetapi pada saat itu, fenomena tersebut disebabkan
oleh adanya massa.
Sedangkan untuk berat, yang menemukan satuan tersebut adalah Archimedes.
Archimedes pada waktu itu sedang berendam di kamar mandi sambil memikirkan
pekerjaan yang diberikan oleh Raja Syracaus. Beliau memberikan pekerjaan untuk
menentukan mahkota raja dibuat dari emas asli atau palsu.
Hingga pada saat itu, Archimedes melakukan perbandingan antara berat mahkota
dengan zat cair. Hukum tersebut dilakukan dengan cara memasukkan mahkota
tersebut ke dalam air dan hasilnya mahkota tersebut tenggelam. Penerapan rumus
archimedes tersebut sangat berpengaruh di kehidupan sehari-hari.
8. Contoh Massa Dan Berat
Sebuah benda memiliki massa 60 kilogram ketika diukur di bumi.
Apabila percepatan gravitasi bumi 10 meter per sekon kuadrat, maka tentukan
berat di bumi, massa di bulan, dan berat di bulan.
Untuk menentukan berat bisa dihitung dengan rumus massa dikali dengan gravitasi
bumi. Berat = 60 kg x 10 m/s2 = 600 N. Sehingga hasil dari berat benda di bumi
adalah sebesar 600 newton.
Seperti yang sudah disampaikan di atas, massa tidak berpengaruh terhadap
gravitasi sehingga massa benda tersebut di bulan sama yaitu 60 kilogram. Untuk
mencari berat benda di bulan bisa digunakan rumus massa dikali gravitasi.
Berat di bulan = m x g bulan = 60 kgx 1/6 x 10 m/s2 = 100 N. Maka, hasil dari
berat benda di bulan adalah 100 newton
Mengapa harus dikali terlebih dahulu dengan 1/6? Jawabannya adalah karena
gravitasi bulan yang memiliki jumlah 1/6 kali dari gravitasi bumi. Hal tersebut
tentunya sudah disampaikan pada poin kedua. Melalui contoh tadi, semoga bisa
dipahami perbedaan massa dan berat tersebut.
Dari beberapa penjelasan yang sudah disampaikan di atas mengenai perbedaan
massa dan berat, bisa disimpulkan bahwa massa tidak terpengaruh terhadap
gravitasi. Sedangkan berat sangat berpengaruh pada gravitasi. Maka dari itu, alat
ukur dan satuan dari massa dan berat memiliki perbedaan.
HUKUM NEWTON
Terkait dengan pembahasan materi gaya, salah satu fisikawan terkenal Sir Isaac
Newton (1643 – 1727) mengemukakan tiga hukum newton yakni hukum I newton,
hukum II Newton, dan hukum III Newton.
Hukum I Newton
Hukum I Newton ini mengkaji tentang kecenderungan suatu benda
mempertahankan keadaannya, benda yang semula diam tetap diam benda yang
semula bergerak tetap bergerak. Kecenderungan ini disebut dengan inersia
sehingga hukum I Newton sering juga disebut dengan hukum inersia
( Kelembaman ) , bunyi hukum I Newton adalah:
Berdasarkan hukum I Newton tersebut ada 3 hal yang perlu diperhatikan yakni:
1. Benda tetap diam (benda tidak mengalami perubahan posisi atau
kedudukan),
2. Bergerak dengan kecepatan konstan (gerak benda termasuk jenis gerak lurus
beraturan (GLB)), yang mana kedua keadaan tersebut dapat terjadi jika
3. tidak ada gaya luar yang bekerja pada benda tersebut (resultan gaya sama
dengan nol). Secara matematis hukum I Newton dapat ditulis
Beberapa contoh penerapan hukum I Newton dalam kehidupan sehari-hari adalah
Seseorang yang berada dalam mobil yang melaju, akan terdorong ke depan saat
mobil tiba-tiba direm dan terdorong ke belakang saat kecepatan mobil tiba-tiba
bertambah dengan cepat.
“suatu benda akan tetap diam atau bergerak dengan kecepatan
konstan asal tidak ada gaya luar yang bekerja pada benda
tersebut”
Segala sesuatu yang bergerak lurus beraturan (GLB) memenuhi kondisi pada
hukum I Newton
Hukum II Newton
Berbeda dengan hukum I Newton, pada hukum II Newton pembahasannya terkait
untuk resultan gayanya tidak sama dengan nol (ΣF ≠ 0), apa yang terjadi apabila
resultan gayanya tidak sama dengan nol? Lihat kembali penjelasan di atas terkait
dengan dampak gaya pada benda, jika resultan gayanya tidak sama dengan nol
akan berdampak pada kecepatan benda sehingga benda dapat bergerak dipercepat
atau diperlambat bergantung dengan arah gayanya. Perhatikan gambar berikut
Gambar 7. (a) benda bergerak dengan kecepatan konstan ketika resultan gayanya
sama dengan nol (ΣF = 0), (b) bergerak dipercepat karna mendapat gaya yang
searah dengan arah gerak benda, (c) benda bergerak diperlambat karena mendapat
gaya yang berlawanan dengan arah dengan arah gerak benda.
(sumber : Physics University)
Jelas terlihat perbedaan ketika resultan gaya pada benda sama dengan nol dengan
yang tidak sama dengan nol yakni adanya “percepatan” yang di alami benda
tersebut. Besarnya percepatan ini dijelaskan dalam hukum II Newton yang
berbunyi
secara matematis hukum II Newton dapat ditulis“percepatan suatu
benda berbanding
lurus dengan gaya
yang bekerja pada
benda tersebut dan
berbanding terbalik
dengan massa benda
itu”
Keterangan :
ΣF = resultan gaya (N)
m = massa benda (kg)
a = percepatan benda (m/s2)
percepatan yang terdapat pada hukum II newton ini memberikan informasi kepada
kita bahwa ketika berlaku hukum II newton, maka benda akan jenis gerak benda
adalah gerak lurus berubah beraturan. Selain itu, ada 2 hal yang perlu diperhatikan
pada hukum II Newton tersebut yakni
(1) percepatan sebanding dengan gaya: hal ini berarti jika semakin besar gaya
yang bekerja pada suatu benda maka semakin besar pula percepatan yang di alami
benda. Perhatikan gambar berikut
Gambar diatas menunjukkan untuk massa yang sama (kotak biru), semakin besar
gaya yang digunakan (kotak merah) pada suatu benda maka percepatan benda
tersebut akan semakin besar (kotak kuning)
(2) percepatan berbanding terbalik dengan massa benda: hal ini berarti jika
semakin besar massa suatu benda maka percepatannya akan semakin kecil.
Perhatikan gambar berikut
Gambar di atas menunjukkan bahwa dengan gaya yang sama besar (kotak biru),
apabila digunakan pada benda dengan massa yang semakin besar (kotak merah)
maka percepatan benda tersebut akan semakin kecil (kotak kuning).
Hubungan perbandingan ini dapat ditulis dalam persamaan matematis sebagai
berikut
Contoh soal
(1) Sebuah benda bermassa 0,5 kg di dorong oleh bejo menggunakan gaya sebesar
2,5 N. Tentukan besar percepatan benda tersebut!
pembahasan:
Berdasarkan soal dapat diketahui
m = 0,5 kg
F = 2,5 N
a ...?
dengan hukum II Newton
F = m . a
2,5 = 0,5 . a
(2,5 / 0,5) = a
5 m/s2 = a
(2) balok bermassa 2,5 kg di dorong dengan gaya sebesar F sehingga balok
bergerak dengan percepatan 6 m/s2 , jika di atas balok tersebut diletakkan balok
lain yang bermassa 3,5 kg. Dengan gaya yang sama tentukan percepatan benda
tersebut sekarang!
pembahasan:
Berdasarkan soal dapat diketahui
m1 = 2,5 kg
m2 = 2,5 + 3,5
m2 = 6 kg (setelah balok kedua ditambahkan)
F1 = F2 = F (karena tidak mengubah besar gaya)
a1 = 4 m/s2
a2 = ...?
Dengan menggunakan persamaan perbandingan, maka
Hukum III Newton
Sedikit berbeda dengan kedua hukum newton sebelumnya yang menjelaskan
tentang keadaan benda ketika diam dan bergerak (baik GLB dan GLBB), pada
hukum III Newton ini menjelaskan hubungan timbal balik gaya pada dua benda
sehingga hukum III Newton sering disebut juga sebagai hukum Aksi – reaksi, yang
berbunyi :
Secara matematis hukum III Newton dapat ditulis:
Berdasarkan bunyi hukum III Newton di atas ada satu
hal penting yang perlu diingat bahwa hukum III
Newton ini berlaku untuk dua benda saja, perhatikan
gambar berikut
“jika benda A
memberikan gaya
kepada benda B
(disebut gaya aksi),
maka benda B akan
memberikan gaya
kepada benda A
(disebut gaya reaksi).
Kedua gaya ini sama
besar tetapi
berlawanan arah”
Gambar di atas terdapat tiga benda yang berdampingan, gaya sebesar F mendorong
benda 1 sehingga benda 1 mendorong benda 2, benda 2 mendorong benda 3
dengan konfigurasi gaya seperti gambar di atas. Sebagian gaya-gaya pada gambar
tersebut merupakan pasangan gaya aksi reaksi dan untuk mengetahuinya kita harus
memahami dahulu masing-masing gaya tersebut yakni :
F = gaya luar
FA = gaya benda 1 ke benda 2 (disebut juga F12)
FB = gaya benda 2 ke benda 1 (disebut juga F21)
FC = gaya benda 2 ke benda 3 (disebut juga F23)
FD = gaya benda 3 ke benda 2 (disebut juga F32)
Berdasarkan penjelasan di atas, maka dapat diketahui pasangan gaya aksi-
reaksinya adalah :
FA dengan FB dan FC = FD (perhatikan pasangan bendanya)
Contoh penerapan hukum III Newton dalam kehidupan sehari-hari adalah
1) orang berjalan
2) orang berenang
3) memukul tembok terasa sakit
4) menendang bola
dll
Konsep:
Sering kali banyak yang mengatakan bahwa gaya normal (N) dan gaya berat (w)
adalah pasangan gaya aksi reaksi karena kedua gaya tersebut sama besar dan
berlawanan arah. Akan tetapi, konsep ini sebenarnya salah karena gaya tarik
merupakan gaya tarik bumi ke benda (antara bumi dan benda) sedangkan gaya
normal merupakan gaya yang tegak lurus bidang (antara bidang dengan benda).
Berdasarkan hal tersebut terlihat bahwa gaya normal dan gaya berat bukan dari dua
benda yang sama. Perhatikan gaya berikut
Berdasarkan gambar di atas, terlihat bahwa pasangan gaya aksi reaksinya yang
seharusnya adalah :
- Antara bumi dengan buku
Bumi menarik buku (w) sebagai gaya aksi dan buku menarik bumi (-w) sebagai
gaya reaksi
- Antara permukaan meja dengan buku
Permukaan meja mendorong buku (N) sebagai gaya aksi dan buku mendorong
permukaan meja (-N)
Jadi gaya berat dan gaya normal bukan merupakan pasangan gaya aksi reaksi
SOAL SOAL GAYA DAN HUKUM NEWTON
1. Berapakah besar dan arah resultan gaya pada gambar
2. Doni dan Eko membantu mendorong mobil yang mogok di jalan. Doni
mendorong dengan gaya 40 N dan Eko mendorong dengan gaya 50 N.
Berapa resultan gaya yang dikeluarkan Doni dan Eko?
3. Jika sebuah truk memiliki massa 3 ton dalam keadaan diam. Truk dijalan
kan dan setelah 30 detik dengan kecepatan 18 km/jam.
Berapakah besar gaya untuk mendorong truk tersebut.
4. Anton memiliki massa 54 kg. Jika percepatan gravitasi di bumi 10 m/s2.
a. Hitunglah berat Anton tersebut ?
b. Jika anton pergi ke planet yang mempunyai percepatan grafitasi 8
m/s2, berapakah masa dan berat Anton di planet tersbut?
5. Perhatikan gambar
Balok yang massanya 30 kg dipengaruhi oleh tiga buah gaya.
Berapakah percepatan yang dialami benda ?
KERJAKAN SOAL
BESERTA SOAL
PEKAN YANG LALU
KEMUDIAN
SEGERA DIKIRIM SAMPAI TANGGA
L 170820