2. 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!
3. 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.
4. 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.
5. Jenis-jenis Gaya
Secara sadar atau tidak kita sering
melakukan aktivitas yang
memerlukan gaya. Tetapi jenis gaya
tidak hanya yang kita keluarkan.
6. 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!
8. 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.
10. 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.
11. 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.
12. 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.
13. 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 Gerak
Cobalah 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.
14. Gaya 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, dan
15.
16.
17.
18. GERAK VERTIKAL KE ATAS
BENDA 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= VO
KECEPATAN BENDA DI SUATU KETINGGIAN TERTENTU= VT
PERCEPATAN /GRAVITASI BUMI: G
TINGGI MAKSIMUM: H
WAKTU BENDA MENCAPAI TITIK TERTINGGI: T MAKS
WAKTU KETIKA BENDA KEMBALI KE TANAH: T
19. Gerak jatuh bebas
Benda 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 tanah
g = gravitasi bumi
h = tinggi dari permukaan tanah
Gerak 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 awal
Vt = kecepatan pada ketinggian tertentu dari tanah
g = gravitasi bumi
h = tinggi dari permukaan tanah
20. Gerak melingkar
Gerak 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 sudut
Perpindahan 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)
21. Percepatan sentripetal
Arah 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.
22. 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):
