A. PENGERTIAN GAYA
Gaya ialah segala bentuk interaksi yang sanggup mengakibatkan sebuah benda bermassa mengalami perubahan gerak. Dinilai dari nilai dan arahnya, gaya merupakan besaran vektor fisika sebab gaya mempunyai nilai dan arah. Sedangkan dinilai dari jenisnya, gaya termasuk besaran turunan sebab nilainya didapatkan bukan dari pengukuran eksklusif melainkan dengan menghubungkan dengan besaran-besaran pokok yang mempengaruhi. Satuan Internasional (SI) yang digunakan untuk gaya ialah Newton (N). Simbol yang digunakan untuk melambangkan gaya ialah F (huruf kapital). Alat ukur yang biasanya digunakan untuk mengukur gaya ialah dinamometer atau neraca pegas. Dalam menghipnotis benda, gaya sanggup mengubah posisi benda tersebut, mengubah pergerakannya, ataupun mengubah bentuk benda. Untuk melaksanakan sebuah gaya diharapkan usaha, semakin besar gaya yang ingin dilakukan, maka semakin besar perjuangan yang harus dikeluarkan.
GAYA |
B. SIFAT – SIFAT GAYA
- Gaya sanggup mengubah posisi benda.
- Gaya sanggup mengubah pergerakan benda baik berupa arah pergerakannya atau kecepatan geraknya.
- Gaya sanggup mengubah bentuk benda.
B. BESARAN – BESARAN FISIKA YANG MEMPENGARUHI GAYA
1. Besaran Massa
Massa ialah besaran pokok dalam fisika yang menyatakan jumlah materi dalam suatu objek. Seperti yang kita ketahui, setiap objek disusun oleh atom-atom, nah massa ialah kombinasi dari jumlah, kerapatan, dan jenis atom dalam suatu objek. Satuan Internasional (SI) untuk besaran massa ialah kilogram (kg). Simbol yang digunakan untuk melambangkan massa ialah m (huruf kecil). Secara baku, definisi dari 1 kg ialah massa sebuah silinder platinum-iridium yang mempunyai tinggi dan diameter 3,9 cm. Alat ukur yang sering digunakan untuk mengukur massa suatu objek ialah neraca (timbangan).
Dalam penggunaannya massa dan berat sering disamakan, padahal keduanya berbeda. Berat ialah gaya yang dialami suatu benda sebab imbas gaya tarik bumi (gaya gravitasi bumi). Makara berat benda sanggup berubah-ubah sesuai dengan gaya gravitasi yang mempengaruhinya, sedangkan massa sifatnya selalu tetap. Berat suatu benda yang ada di bumi berbeda dengan berat benda tersebut ketika dibawa ke planet lain, sedangkan massanya tetap.
2. Percepatan Atau Perlambatan
Percepatan ialah paerubahan kecepatan yang terjadi kepada benda tersebut, baik sebab imbas gaya yang bekerja pada benda ataupun sebab keadaan benda. Satuan Internasional untuk kecepatan ialah m/s2 . Simbol yang digunakan untuk melambangkan percepatan ialah “a”. Jika perubahan kecepatannya negatif (kecepatan benda menurun) maka disebut dengan perlambatan (a = -), sedangkan jikalau perubahan kecepatan positif (kecepatannya meningkat) maka disebut dengan percepatan (a = +).
C. KLASIFIKASI MACAM – MACAM JENIS GAYA
1. Berdasarkan Cara Kerjanya
a. Gaya Sentuh
Gaya Sentuh ialah gaya yang terjadi pada benda ketika benda tersebut bersentuhan eksklusif dengan sumber gaya. Artinya jikalau tidak ada sentuhan, maka gaya ini tidak akan terjadi. Kelompok gaya yang termasuk gaya sentuh antara lain ialah gaya otot, gaya pegas, dan gaya gesek.
b. Gaya Tak Sentuh
Gaya tak sentuh ialah gaya yang terjadi pada benda tanpa harus melalui persentuhan eksklusif antara benda tersebut dengan sumber gaya. Contohnya ialah gaya gravitasi, gaya magnet dan gaya listrik.
2. Berdasarkan Penyebabnya
a. Gaya Gesek
Gaya gesek ialah gaya yang timbul sebab dua benda bersentuhan satu sama lain. Gaya gesek yang terjadi pada benda arahnya akan selalu berlawanan dengan arah gerak benda tersebut. Gaya gesek akan menciptakan terjadinya perlambatan (perubahan kecepatan) pada benda. Terdapat dua jenis gaya gesek, yaitu :
- Gaya gesek statis, merupakan gaya ukiran yang terjadi pada benda dalam keadaan diam, jikalau gaya tarikan atau dorongan yang diberikan kepada benda nilainya lebih kecil dari gaya gesek statis, maka benda tersebut akan tetap diam, sedangkan jikalau nilai gaya tarikkan atau dorongan yang diberikan nilainya lebih besar dari gaya gesek statis, maka benda tersebut akan bergerak. Misalnya anda mencoba menarik sebuah watu yang sangat besar, awalnya anda menarik sendirian, tetapi tidak bisa menciptakan watu tersebut bergerak, kemudian ketika anda meminta seorang sobat untuk membantu, watu tersebut berhasil bergerak. Nah ketika anda melakukannya sendirian, gaya yang tarikan yang anda berikan lebih kecil dari gaya gesek statis watu sehingga watu tersebut tidak bergerak, kemudian sesudah dibantu seorang teman, gaya tarikan menjadi lebih besar dari gaya gesek statis batu, sehingga watu tersebut bergerak.
- Gaya Gesek kinetis, merupakan gaya ukiran yang terjadi ketika benda dalam keadaan bergerak. Ketika terjadi gaya gesek kinetis, maka kecepatan benda akan menurun, sehingga disebut terjadinya perlambatan. Salah satu pemanfaatan gaya gesek kinetis ialah sistem rem pada kendaraan bermotor.
b. Gaya Pegas
Gaya pegas ialah gaya yang bekerja sebab adanya sifat lentur benda, gaya pegas juga sering disebut dengan gaya lenting pulih sebab ditimbulkan oleh benda lentur (lentur) yang mengalami rapatan dan renggangan ketika digunakan. Contoh benda yang mempunyai gaya pegas ialah busur panah, karet, ketapel, dll.
c. Gaya Magnet
Gaya magnet ialah gaya dasar yang terjadi sebab gerakan muatan listrik pada benda yang kita sebut dengan magnet. Gaya ini sanggup berupa tarikan atau dorongan yang sanggup menarik atau mendorong benda-benda sekitar yang mempunyai sifat magnet. Benda yang bisa dipengaruhi oleh gaya magnet disebut benda magnetis, misalnya ialah besi dan baja.
d. Gaya Gravitasi
Gaya gravitasi ialah gaya tarik menarik antara semua partikel bermassa di seluruh alam semesta. Besar gaya gravitasi yang dimiliki oleh benda sanggup berbeda-beda. Contohnya bumi dengan massa yang sangat besar mempunyai gaya gravitasi yang juga sangat besar sehingga benda-benda di sekitarnya sanggup tertarik ke bumi.
e. Gaya Listrik
Gaya listrik ialah gaya yang dialami oleh objek bermuatan yang berada dalam medan listrik. Medan listrik itu sendiri merupakan imbas yang ditimbulkan oleh keberadaan muatan listrik (elektron, proton, neutron) terhadap ruangan di sekitarnya. Gaya listrik juga sering disebut dengan gaya coulomb. Contoh pemanfaatan gaya listrik ialah kipas angin yang akan bergerak ketika dihubungkan dengan sumber listrik.
f. Gaya Otot
Gaya otot ialah jenis gaya yang terjadi kerena kegiatan makhluk hidup yang mempunyai otot. Gaya otot timbul sebab adanya koordinasi dari banyak sekali struktur otot yang menyusun rangka badan manusia. Contohnya ialah pergerakan tangan ketika menulis timbul sebab gaya otot dari kordinasi otot-otot tangan dan jari kita.
D. PERSAMAAN, RUMUS DAN SATUAN GAYA
Persamaan atau rumus dari gaya terangkum dalam tiga rumusan dasar yang disebut dengan Hukum Newton 1, 2 dan 3.
1. Hukum Newton 1
Bunyi Hukum Newton 1 ialah :
Jika gaya yang bekerja pada sebuah benda sama dengan nol, maka benda yang semula membisu akan tetap membisu dan benda yang semula bergerak beraturan akan tetap bergerak beraturan.
2. Hukum Newton 2
Bunyi Hukum Newton 2 :
Percepatan (Perubahan Kecepatan) gerak dari suatu benda selalu berbanding lurus dengan resultan gaya yang bekerja pada benda dan selalu berbanding terbalik dengan massa benda.
3. Hukum Newton 3
Bunyi Hukum Newton 3 :
Setiap agresi akan mengakibatkan reaksi.
Artinya jikalau suatu benda mengerjakan gaya terhadap benda kedua, maka benda kedua akan membalas gaya tersebut dengan arah yang berlawanan.
Berdasarkan ketiga aturan dasar tersebut, maka persamaan, rumus dan satuan gaya ialah sebagai berikut :
RUMUS GAYA |