Gaya dan Hukum Newton
1. Gaya
Dalam ilmu fisika, gaya dinyatakan
sebagai tarikan atau dorongan. Tarikan atau dorongan yang dilakukan pada suatu
benda akan menyebabkan benda mengalami:
a. perubahan
bentuk
b. perubahan
arah gerak
c. bergerak
jika benda semula diam
d. diam
jika benda semula bergerak
Alat
untuk mengukur besar gaya disebut dinamometer. Dalam satuan SI, gaya dinyatakan
dalam satuan newton. Konversi satuan
gaya yang lainnya sebagai berikut.
1
newton= 1 kg m/s2
Macam-macam
gaya berdasarkan penyebabnya.
a. Gaya
listrik
b. Gaya
magnet
c. Gaya
pegas
d. Gaya
gravitasi
e. Gaya
mesin
f. Gaya
gesekan
Gaya juga dapat
dibedakan berdasarkan sifat-sifatnya.
a. Gaya
sentuh adalah gaya yang bekerja pada benda dengan titik kerjanya berada pada
permukaan benda. Contoh gaya sentuh adalah gaya gesekan.
b. Gaya
tak sentuh adalah gaya yang titik kerjanya tidak bersentuhan dengan benda.
Contoh gaya tak sentuh yaitu gaya magnet dan gaya gravitasi.
2. Resultan
Gaya
3. Hukum
Newton tentang Gerak
Ada tiga macam hukum newton yang
menyatakan tentang gerak yaitu hukum I Newton, hukum II Newton, dan hukum III
Newton.
a. Hukum
I Newton
Hukum
I Newton berbunyi: “ jika resultan gaya yang bekerja pada suatu benda bernilai
nol atau tidak ada gaya yang bekerja pada benda tersebut, benda akan terus
bergerak dengan kelajuan tetap pada lintasan lurus atau tetap diam”. Hukum
newton I sering disebut hukum kelembaman.
Secara
matematis , hukum I Newton dituliskan
= 0.
b. Hukum
II Newton
Hukum
II Newton menyatakan: “ Percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang
bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya, searah dengan
resultan gaya, dan berbanding terbalik dengan massa benda”.
Hukum
II Newton dapat dituliskan F=m.a atau a= F/m
dengan:
F = gaya (N)
m = massa benda (kg)
a = percepatan (m/s2)
Berdasarkan
hukum II Newton, semakin besar gaya, percepatan semakin besar. Namun, semakin
besar massa, percepatan semakin kecil.
c. Hukum
III Newton
Hukum
III Newton menyatakan: “Jika benda pertama mengerjakan gaya pada benda kedua,
benda kedua akan mengerjakan gaya pada benda pertama yang besarnya sama, tetapi
arahnya berlawanan”.
Secara
matematis, pernyataan itu dapat ditulis
Faksi
= - Freaksi
Massa dan Berat benda
Ø Massa
adalah ukuran banyaknya materi yang terkandung dalam suatu benda.
Ø Berat
adalah gaya gravitasi bumi yang bekerja pada suatu benda. Berat merupakan
besaran yang memiliki arah. Satuan berat menurut SI adalah newton (N).
Ø Massa
benda dimanapun benda itu berada besarnya sama, sedangkan berat benda
dipengaruhi oleh percepatan gravitasi di tempat benda itu berada.
Ø Massa
benda diukur menggunakan neraca, sedangkan berat benda diukur dengan neraca
pegas atau dinamometer.
Ø Perbandingan
berat dan massa sebuah benda disebut percepatan
gravitasi. Percepatan gravitasi di bumi rata-rata 9,8 N/kg. Percepatan
gravitasi di bulan 1,6 N/kg.
Ø Hubungan
antara berat benda, massa benda dan percepatan gravitasi secara matematis dapat
dituliskan:
w=
m.g atau g= w/m
dengan:
w = berat benda (N)
m = massa benda (kg)
Gaya Gesek
Ø Gaya
gesek adalah gaya yang timbul akibat kontak langsung antara dua permukaan
benda. Arah gaya gesekan berlawanan dengan kecenderungan arah gerak benda.
Ø Besarnya
gaya gesek ditentukan oleh kehalusan atau kekasaran permukaan benda yang
bersentuhan.
Ø Gaya
gesek yang terjadi saat benda belum bergerak disebut gaya gesek statis. Gaya gesek yang terjadi setelah benda bergerak
disebut gaya gesek kinetis.
Ø Contoh
gaya gesek dapat menguntungkan:
a. Gaya
gesek pada rem untuk memperlambat laju kendaraan.
b. Gaya
gesek pada ban mobil yang dibuat bergerigi dengan permukaan jalan agar tidak
selip ketika kondisi jalan dalam keadaan licin
Ø Contoh
gaya gesek yang merugikan:
a. Gaya
gesek antara roda dan porosnya, sehingga untuk menghindari kerusakan harus
dipasang bantalan dari peluru yang dilapisi stanvet diantara roda dan poros.






