Dokumen membahas tentang gaya dan tekanan. Terdapat penjelasan mengenai hukum-hukum gerak Newton, besaran gaya, jenis gaya, dan hubungannya dengan percepatan, massa, dan luas penampang. Diuraikan pula perbedaan antara berat dan massa, serta contoh soal latihan.
2. Kenapa begini?
Kenapa begini?
Kenapa bola berperilaku seperti itu?
Kenapa bola berperilaku seperti itu?
Kenapa suatu benda dapat bergerak?
Kenapa suatu benda dapat bergerak?
Sebuah benda akan terus diam jika tidak
Sebuah benda akan terus diam jika tidak
ada gaya yang bekerja padanya,
ada gaya yang bekerja padanya,
benarkah?
benarkah?
benarkah?
benarkah?
“Bagaimana sebuah benda bergerak”
“Bagaimana sebuah benda bergerak”
sudah dibahas minggu lalu
sudah dibahas minggu lalu
“Apa yang menyebabkan benda
“Apa yang menyebabkan benda
bergerak?” ini akan kita bahas sekarang
bergerak?” ini akan kita bahas sekarang
3. Tanya dunkz!!!
Tanya dunkz!!!
Gerak
Gerak
Besaran
Besaran-
-besaran dalam gerak
besaran dalam gerak
Jenis
Jenis-
-jenis gerak
jenis gerak
Apa saja syaratnya
Apa saja syaratnya
Apa saja syaratnya
Apa saja syaratnya
“Bagaimana sebuah benda bergerak”
“Bagaimana sebuah benda bergerak”
sudah dibahas minggu lalu
sudah dibahas minggu lalu
“Apa yang menyebabkan benda
“Apa yang menyebabkan benda
bergerak?”
bergerak?”
4. Gaya
Gaya
Gaya adalah besaran fisika
Gaya adalah besaran fisika yang dapat
yang dapat
menimbulkan perubahan gerak, perubahan
menimbulkan perubahan gerak, perubahan
kecepatan dan perubahan bentuk benda
kecepatan dan perubahan bentuk benda
Gaya dapat berupa tarikan maupun
Gaya dapat berupa tarikan maupun
dorongan
dorongan
Interaksi gaya dapat terjadi dengan cara
Interaksi gaya dapat terjadi dengan cara
Interaksi gaya dapat terjadi dengan cara
Interaksi gaya dapat terjadi dengan cara
bersentuhan maupun tidak perlu
bersentuhan maupun tidak perlu
bersentuhan
bersentuhan
Gaya sentuh: gaya tarik, gaya dorong,
Gaya sentuh: gaya tarik, gaya dorong,
gaya gesek, dll
gaya gesek, dll
Gaya tak sentuh: gaya gravitasi, gaya
Gaya tak sentuh: gaya gravitasi, gaya
magnet, dll
magnet, dll
5. Mengukur Gaya
Mengukur Gaya
Vektor atau skalar?
Vektor atau skalar?
Gaya dapat diopersikan secara matematis
Gaya dapat diopersikan secara matematis
Jika searah maka dijumlahkan
Jika searah maka dijumlahkan
Jika berlawanan arah dikurangi
Jika berlawanan arah dikurangi
Hasil operasi matematis tersebut disebut
Hasil operasi matematis tersebut disebut
Resultan Gaya
Resultan Gaya (vektor gaya yang mempunyai
(vektor gaya yang mempunyai
Resultan Gaya
Resultan Gaya (vektor gaya yang mempunyai
(vektor gaya yang mempunyai
akibat yang sama dengan akibat semua vektor
akibat yang sama dengan akibat semua vektor
gaya yang bekerja pada suatu benda
gaya yang bekerja pada suatu benda
Hasil operasi gaya dapat berupa
Hasil operasi gaya dapat berupa
Bilangan positif (arah resultan gaya searah dengan
Bilangan positif (arah resultan gaya searah dengan
arah gaya awalnya atau arah kanan bid. gb)
arah gaya awalnya atau arah kanan bid. gb)
Bilangan negatif (arah resultan gaya berlawanan
Bilangan negatif (arah resultan gaya berlawanan
dengan arah gaya awalnya atau arah kiri bid. gb)
dengan arah gaya awalnya atau arah kiri bid. gb)
6. Pengaruh Gaya
Pengaruh Gaya
Mengubah gerak benda
Mengubah gerak benda
Diam menjadi bergerak
Diam menjadi bergerak
Bergerak menjadi lebih cepat
Bergerak menjadi lebih cepat
Bergerak menjadi lebih cepat
Bergerak menjadi lebih cepat
Bergerak menjadi diam
Bergerak menjadi diam
Mengubah bentuk benda
Mengubah bentuk benda
Memanjang
Memanjang
Memipih
Memipih
7. Hukum I Newton
Hukum I Newton
Setiap benda akan tetap diam atau bergerak
Setiap benda akan tetap diam atau bergerak
lurus beraturan kecuali jika ada gaya luar
lurus beraturan kecuali jika ada gaya luar
yang bekerja padanya
yang bekerja padanya
Kecenderungan ini merupakan sifat suatu
Kecenderungan ini merupakan sifat suatu
benda, yaitu inersia
benda, yaitu inersia
benda, yaitu inersia
benda, yaitu inersia
(kelembaman/kemalasan)
(kelembaman/kemalasan)
Inersia sebuah benda merupakan
Inersia sebuah benda merupakan
kecenderungan suatu benda untuk tetap
kecenderungan suatu benda untuk tetap
mempertahankan keadaanya terhadap
mempertahankan keadaanya terhadap
perubahan gerak padanya
perubahan gerak padanya
Hukum I Newton = hukum inersia/kemalasan
Hukum I Newton = hukum inersia/kemalasan
8. Hukum I Newton
Hukum I Newton
HK I Newton berkaitan dengan resultan
HK I Newton berkaitan dengan resultan
gaya yang selalu nol (
gaya yang selalu nol (Σ
Σ F = 0)
F = 0)
Bola yang ditarik secara perlahan dan tiba
Bola yang ditarik secara perlahan dan tiba-
-
Bola yang ditarik secara perlahan dan tiba
Bola yang ditarik secara perlahan dan tiba-
-
tiba dapat menjadi contoh hk ini
tiba dapat menjadi contoh hk ini
9. Hukum II Newton
Hukum II Newton
m1
M
m = benda yang mengalami gaya
M = gaya yang menggangu benda
m
M1
m3
m2
a
1
∝ F
a ∝
M M1
M3
M2
m
a
1
∝ F
a ∝
m
F
a =
ma
F =
ma
F =
∑
Keterangan:
m = massa (kg)
a = percepatan (m/s2)
F = Gaya (kgm/s2)
atau:
Secara umum:
10. Hukum II Newton
Hukum II Newton
Resultan gaya yang bekerja pada suatu
Resultan gaya yang bekerja pada suatu
benda sebanding dengan massa benda
benda sebanding dengan massa benda
dan percepatannya
dan percepatannya
dan percepatannya
dan percepatannya
Hukum II Newton berkaitan dengan
Hukum II Newton berkaitan dengan
resultan gaya yang tidak nol
resultan gaya yang tidak nol
Satuan gaya dapat diformulasikan dalam
Satuan gaya dapat diformulasikan dalam
hukum ini
hukum ini
11. Contoh Kasus
Contoh Kasus
Dua
Dua buah
buah gaya
gaya bekerja
bekerja pada
pada sebuah
sebuah balok
balok yang
yang
massanya
massanya 2 kg
2 kg sebagaimana
sebagaimana ditunjukkan
ditunjukkan dalam
dalam
gb
gb.
. Jika
Jika F
F2
2 = 10 N
= 10 N dan
dan F
F1
1 = 30 N,
= 30 N, hitunglah
hitunglah
percepatan
percepatan balok
balok!
!
Dik
Dik:
: m = 2 kg
m = 2 kg
F
F2
2 =
= -
-10 N; F
10 N; F1
1 = 30 N
= 30 N
Dit
Dit: a = ….?
: a = ….?
F1 F2
Dit
Dit: a = ….?
: a = ….?
Jwb
Jwb:
: ma
F =
∑
ma
F
F =
+ 2
1
a
kg
s
kgm
s
kgm
)
2
(
30
10 2
2 =
+
−
2
2
10
2
20
s
m
s
kgm
kg
a =
=
12. Berat dan Massa
Berat dan Massa
Berapakah berat badan anda?
Berapakah berat badan anda?
Berapakan berat badan anda jika
Berapakan berat badan anda jika
ditimbang di bulan?
ditimbang di bulan?
Berat atau bobot adalah ukuran massa
Berat atau bobot adalah ukuran massa
suatu benda dalam pengaruh percepatan
suatu benda dalam pengaruh percepatan
suatu benda dalam pengaruh percepatan
suatu benda dalam pengaruh percepatan
gravitasi suatu tempat
gravitasi suatu tempat
Saat berada di ruang angkasa manusia
Saat berada di ruang angkasa manusia
bisa “melayang”, berapakah massa
bisa “melayang”, berapakah massa
mereka?
mereka?
w = mg
Dengan: w = berat/bobot (kgm/s
Dengan: w = berat/bobot (kgm/s2
2 atau N)
atau N)
m = massa (kg)
m = massa (kg)
g = percepatan gravitasi (m/s
g = percepatan gravitasi (m/s2
2)
)
13. Massa
Massa
Ukuran kuantitatif dari inersia
Ukuran kuantitatif dari inersia
Inersia adalah sifat suatu benda untuk
Inersia adalah sifat suatu benda untuk
cenderung mempertahankan keadaan diam atau
cenderung mempertahankan keadaan diam atau
keadaan gerak lurus beraturannya
keadaan gerak lurus beraturannya
F
=
Bagaimana jika suatu benda yang
Bagaimana jika suatu benda yang
Semakin besar massa suatu benda maka akan
Semakin besar massa suatu benda maka akan
semakin besar inersianya, sehingga diperlukan
semakin besar inersianya, sehingga diperlukan
gaya yang lebih besar untuk mengubah keadaan
gaya yang lebih besar untuk mengubah keadaan
(baik gerak maupun bentuk) benda
(baik gerak maupun bentuk) benda
a
F
m =
Bagaimana jika suatu benda yang
Bagaimana jika suatu benda yang
diberi gaya tetapi diam saja?
diberi gaya tetapi diam saja?
14. Hukum III Newton
Hukum III Newton
Doronglah tembok, bagaimana keadaan tembok,
Doronglah tembok, bagaimana keadaan tembok,
dan apa yang anda rasakan?
dan apa yang anda rasakan?
Jika benda pertama melakukan gaya pada
Jika benda pertama melakukan gaya pada
benda kedua, maka benda kedua akan
benda kedua, maka benda kedua akan
melakukan gaya yang sama besar pada benda
melakukan gaya yang sama besar pada benda
pertama dengan arah yang berlawanan dengan
pertama dengan arah yang berlawanan dengan
pertama dengan arah yang berlawanan dengan
pertama dengan arah yang berlawanan dengan
gaya yang diberikan oleh benda pertama
gaya yang diberikan oleh benda pertama
Untuk setiap aksi, ada suatu reaksi sama yang
Untuk setiap aksi, ada suatu reaksi sama yang
sama besar tetapi berlawanan arah
sama besar tetapi berlawanan arah
F
FA
A =
= -
- F
FR
R
15. F
FAksi
Aksi vs F
vs FReaksi
Reaksi
Dua buah gaya dikatakan
Dua buah gaya dikatakan
berpasangan gaya aksi
berpasangan gaya aksi
dan reaksi jika:
dan reaksi jika:
Kedua gaya sama besar
Kedua gaya sama besar
Kedua gaya berlawanan
Kedua gaya berlawanan
arah
arah
Ini meja
Ini meja
Ini Balok
Ini Balok
w
N
arah
arah
Kedua gaya tidak bekerja
Kedua gaya tidak bekerja
pada benda yang sama
pada benda yang sama
Dapat berupa kontak (balok
Dapat berupa kontak (balok
dan meja) maupun medan
dan meja) maupun medan
(gravitasi, listrik, magnet,
(gravitasi, listrik, magnet,
dll)
dll)
Ini Bumi
Ini Bumi
w
w’
N’
16. Gaya dan Luas Penampang
Gaya dan Luas Penampang
A
A
B
B
1
1 2
2
Semakin besar gaya yang dikerjakan pada
Semakin besar gaya yang dikerjakan pada
suatu benda, maka semakin besar
suatu benda, maka semakin besar
tekanan yang diberikan
tekanan yang diberikan
A
A 1
1 2
2
F
P ∝
18. Tekanan
Tekanan
A
P
1
∝
F
P ∝
A
F
P =
Keterangan
Keterangan:
:
P = Tekanan (N/m
P = Tekanan (N/m2
2) atau
) atau
(Pa)
(Pa)
F = Gaya (N)
F = Gaya (N)
A = Luas Penampang (m
A = Luas Penampang (m2
2)
)
Jika suatu gaya bekerja pada suatu luasan
Jika suatu gaya bekerja pada suatu luasan
tertentu, maka hal tersebut didefinisikan
tertentu, maka hal tersebut didefinisikan
sebagai
sebagai Tekanan
Tekanan (
(P
P)
)
A
A A = Luas Penampang (m
A = Luas Penampang (m2
2)
)
19. Latihan Soal
Latihan Soal
Seorang
Seorang anak
anak menaiki
menaiki sebuah
sebuah gerobak
gerobak dan
dan ditarik
ditarik oleh
oleh
temannya
temannya mulai
mulai dari
dari keadaan
keadaan diam.
diam. Jika
Jika dalam
dalam waktu
waktu 3
3
s
s gerobak
gerobak dapat
dapat ditarik
ditarik sejauh
sejauh 2,25 m
2,25 m dan
dan massa
massa
anak+gerobak
anak+gerobak adalah
adalah 40 kg,
40 kg, berapakah
berapakah besar
besar gaya
gaya tarik
tarik
temannya
temannya tersebut
tersebut?
?
Total gaya yang dihasilkan mesin pesawat Boeing 747
Total gaya yang dihasilkan mesin pesawat Boeing 747
adalah sebesar 27 x 10
adalah sebesar 27 x 104
4 N. Massa maksimum yang
N. Massa maksimum yang
diijinkan pada pesawat jenis ini adalah 10 x 10
diijinkan pada pesawat jenis ini adalah 10 x 104
4 kg,
kg,
berapakah
berapakah percepatan
percepatan yang dialami selama pesawat
yang dialami selama pesawat
berapakah
berapakah percepatan
percepatan yang dialami selama pesawat
yang dialami selama pesawat
lepas landas?
lepas landas?
Jika pesawat dari keadaan diam, berapa
Jika pesawat dari keadaan diam, berapa cepat
cepat
pesawat bergerak setelah 10 s ?
pesawat bergerak setelah 10 s ?
Sebuah kotak bermasa 2 kg diberi dua buah gaya oleh
Sebuah kotak bermasa 2 kg diberi dua buah gaya oleh
dua orang untuk memindahkannya, jika orang pertama
dua orang untuk memindahkannya, jika orang pertama
menariknya dengan gaya 40 N dan orang kedua
menariknya dengan gaya 40 N dan orang kedua
mendorongnya dengan gaya 20 N, serta koefisien gesek
mendorongnya dengan gaya 20 N, serta koefisien gesek
lintasannya 0,6 berapakah
lintasannya 0,6 berapakah percepatan
percepatan dan
dan gaya
gaya
gesek
gesek yang dialami kotak tersebut?
yang dialami kotak tersebut?
20. Latihan Soal
Latihan Soal
Ani dan Ira berjalan diatas sebuah tanah
Ani dan Ira berjalan diatas sebuah tanah
yang lempung dengan jenis sepatu
yang lempung dengan jenis sepatu
berbeda. Jika Ani memiliki massa 50 kg
berbeda. Jika Ani memiliki massa 50 kg
berbeda. Jika Ani memiliki massa 50 kg
berbeda. Jika Ani memiliki massa 50 kg
memakai sepatu dengan luas penampang
memakai sepatu dengan luas penampang
hak 0,04 m
hak 0,04 m2
2 dan Ira memiliki massa 80 kg
dan Ira memiliki massa 80 kg
memakai sepatu dengan luas penampang
memakai sepatu dengan luas penampang
hak 0,10 m
hak 0,10 m2
2. Siapakah yang akan
. Siapakah yang akan
meninggalkan jejak kaki paling dalam?
meninggalkan jejak kaki paling dalam?