GERAK , GAYA, HUKUM NEWTON DAN BERAT

 

GAYA DAN GERAK

GERAK

Benda bergerak terhadap titik acuan (benda lain) jika jarak
atau posisi keduanya
berubah

GERAK BERSIFAT RELATIF
Gerak suatu benda selalu bersifat relatif. Bergerak atau tidaknya
benda ditentukan oleh keadaan si pengamat terhadap benda itu.
Pengamat ditepi jalan pasti melihat bahwa
kamu sedang bergerak bersama mobil.
Namun, kamu yang sedang berada didalam
mobil akan melihat bahwa pengamat
bergerak dengan arah yang berlawanan
dengan rah gerakmu. Jadi sifat relative
gerak bergantung pada titik acuan yang
digunakan.


JENIS-JENIS GERAK
 Gerak Menurut Keadaan Benda
Gerak Nyata > perubahan posisi benda terhadap titik acuan
Gerak Semu > sebenarnya diam, namun yang teramati oleh pengamat seolah-olah bergerak.

Gerak Menurut Bentuk Lintasan
a. Gerak Lurus > lintasan berbentuk garis lurus
   Lintasan adalah titik-titik yang dilalui benda selama bergerak
b. Gerak Melingkar > lintasan lingkaran atau bagian dari lingkaran
  Jarak Benda terhadap pusat tetap (jari-jari)
  Posisi Benda terhadap pusat berubah
c. Gerak Parabola > Lintasannya berbentuk parabola

KELAJUAN DAN KECEPATAN
- Kelajuan > jarak setiap satuan sekon
- Kecepatan > perpindahan setiap satuan sekon
- Jarak > panjang lintasan yang ditempuh dalam satuan waktu
- Perpindahan > perubahan kedudukan dalam waktu tertentu

- Kelajuan tetap > kelajuan gerak, tiap bagian jarak ditempuh dalam waktu yang sama
- Kelajuan rata-rata > bergerak menempuh jarak tertentu, tiap bagian tidak ditempuh dalam waktu yang sama

- Kelajuan > besaran skalar (nilai besar dan satu satuan)
- Kecepatan > besaran vektor (ada arahnya)

KELAJUAN DAN KECEPATAN
CONTOH SOAL
Sebuah mobil berjalan dengan kelajuan 10 m/s melintas dari Bogor menuju Puncak. Perjalanan ditempuh dalam waktu 2 jam. Berapakah jarak antara Bogor-Puncak?

Jawab:
2 jam = 7.200 s
s = v t
s = 10 x 7.200 = 72.000 m = 72 km

GERAK LURUS BERATURAN (GLB)
GLB adalah gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan kecepatan tetap.

PERCEPATAN
Percepatan > bertambahnya kelajuan tiap selang waktu tertentu
Perlambatan > berkurangnya kelajuan tiap selang waktu tertentu

Jika dipercepat, nilai a positif. Jika diperlambat, nilai a negatif.

GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB)
GLBB adalah gerakan lurus dengan kelajuan yang selalu
bertambah secara teratur, dengan kata lain percepatannya tetap.
Dengan kata lain, gerak lurus berubah beraturan adalah gerak benda dengan lintasan lurus dan perceptan tetap. Akibat gerak lurus berubah beraturan ini adalah gerak benda yang dipercepat beraturan atau gerak benda diperlambat beraturan.

GAYA
GAYA adalah dorongan atau tarikan yang menyebabkan
perubahan bentuk, arah, gerak dan kecepatan benda.


  -Gerak dipercepat beraturan > gaya searah arah
     gerak sehingga mengalami percepatan secara teratur.
  -Gerak diperlambat beraturan > gaya berlawanan arah
     gerak sehingga mengalami perlambatan secara teratur.

MELUKIS GAYA
Gaya adalah besaran vektor sehingga terdapat besaran dan arah.
Satuan dalam SI adalah Newton (N), dalam cgs adalah dyne (d)
Gaya dilukiskan dengan garis berarah (anak panah) dengan panjang mewakili besar gaya dan arah anak panah adalah arah gayanya
Lambang gaya adalah F. Titik A adalah pangkal gaya atau titik tangkap gaya


MENGUKUR GAYA
Alat ukur gaya adalah neraca pegas atau dinamometer

RESULTAN GAYA
Resultan adalah dua atau lebih gaya yang bekerja
pada sutau garis kerja, bersimbol R

  Gaya yang segaris dan searah > dijumlahkan
  Gaya yang segaris dan berlawanan arah > dikurangi

MACAM-MACAM GAYA


GAYA GESEK
Gaya gesek adalah gaya yang timbul akibat pergeseran dua permukaan benda atau lebih. Gaya ini dipengaruhi oleh berat dan kasar atau halusnya permukaan benda. Gaya gesek dapat menimbulkan keuntungan dan kerugian.


Gaya gesek kinetis > Gaya statik maksimum

GAYA DAN PERCEPATAN
Percepatan adalah perubahan kecepatan per satuan waktu.
Percepatan gerak benda terjadi karena ada gaya yang bekerja pada benda tersebut.
Gaya adalah sesuatu yang dapat mengakibatkan kecepatan gerak sebuah benda berubah. Jika gaya searah dengan arah gerak benda, benda akan mengalami percepatan yang dilambangkan dengan huruf a. jika gayanya berlawanan benda akan mengalami perlambatan dengan lambang (-a).



Benda mengalami percepatan
Atau perlambatan karena gaya yang searah
atau berlawanan arah dengan arah gerak benda


GAYA PADA JEMBATAN
Jembatan Kantilever
Tiap bagian meneruskan beban ke ujung penyangga dengan kombinasi regangan dan tegangan
Kombinasi setiap bagian membentuk segitiga
Maksimal 240 m

Jembatan Lengkung
Kontruksinya berbentuk busur setengan lingkaran dan struktur ringan dan terbuka
Maksimal panjangnya 900m


Jembatan Gantung
Kontruksinya menggunakan kabel-kabel baja sebagai penggangtung yang terentang
Gaya tekan diteruskan Menara penyangga ke tanah
Maksimal panjangnya 1.780 m
 

MASSA DAN BERAT BENDA

Berat > gaya gravitasi pada benda tersebut
Berat bergantung pada massa dan percepatan gravitasi, di mana semakin mendekati kutub semakin besar percepatan gravitasinya g bumi = 9,8 N/kg, g bulan = 1,6 N/kg


HUKUM I NEWTON
Resultan gaya-gaya yang bekerja nol, atau tidak ada gaya yang bekerja pada benda maka benda itu akan diam atau bergerak lurus beraturan
Inersia adalah kecenderungan benda untuk mempertahankan gerak diam atau gerak lurus

HUKUM II NEWTON

Percepatan adalah bertambahnya kecepatan benda secara teratur.
Faktor yang memengaruhi kecepatan benda adalah massa dan gaya.



Percepatan berbanding lurus dengan gaya dan terbalik dengan massa. Arah percepatan sama dengan arah gaya.

HUKUM III NEWTON
Ketika benda pertama memberikan gaya pada benda kedua, maka kedua memberikan gaya yang sama besar pada benda pertama dengan arah yang berlawanan.
Hukum aksi-reaksi: gaya aksi akan mendapatkan gaya reaksi yang sama besar, tapi bekerja pada dua benda yang berbeda

GAYA BERAT DAN GAYA NORMAL
Gaya berat adalah gaya akibat percepatan gravitasi bumi dan menuju pusat bumi.
Gaya kontak terjadi saat dua benda bersentuhan.
Gaya kontak tegak lurus dengan permukaan kontak, sering disebut gaya normal.