Gaya

PENGERTIAN GAYA

Kalau kita naik bis dengan berdiri kita harus berpegangan dengan tujuan agar badan kita tidak terpental ke depan jika bis direm mendadak. Apa yang menyebabkan badan kita terpental ke depan ketika bis direm mendadak.

Ketika kita menarik atau mendorong benda maka kita dikatakan melakukan gaya terhadap benda. Jadi, gaya adalah besaran fisika berupa tarikan atau dorongan. Gaya termasuk besaran vektor karena selain memiliki nilai juga memiliki arah.
Suatu gaya dapat digambarkan dengan diagram vektor berupa anak panah. Titik O disebut titik pangkal dan titik A disebut titik ujung. Panjang OA menyatakan nilai gaya dan arah panah menyatakan arah gaya.

Contoh:
Gaya F1 sebesar 3 N ke kanan dapat digambarkan anak panah yang panjangnya 3 cm dengan arah ke kanan.

Gaya F2 sebesar 4 N ke kiri dapat digambarkan anak panah yang panjangnya 4 cm dengan arah ke kiri.

Satuan gaya menurut satuan SI adalah newton (N) satuan yang lain adalah dyne.
1 N = 105 dyne
Gaya dapat diukur dengan neraca pegas.

RESULTAN GAYA

Hasil perpaduan dua gaya atau lebih dalam satu garis kerja akan menghasilkan satu gaya pengganti yang disebut resultan gaya.
Jika gaya F1 dan F2 searah, maka resultannya adalah jumlah kedua gaya itu
R = F1 + F2

Jika gaya F1 dan F2 berlawanan arah, F1 > F2 maka
resultannya adalah selisih kedua gaya itu dan arahnya sesuai dengan gaya yang lebih besar
R = F1 - F2

F1 = gaya pertama (N)
F2 = gaya kedua (N)
R = resultan gaya (N)

GAYA GESEKAN

Gaya gesekan adalah gaya yang timbul akibat persentuhan langsung antara dua permukaan benda, arah gaya gesekan berlawanan dengan kecenderungan arah gerak benda. Besarnya gaya gesekan ditentukan oleh kehalusan atau kekasaran permukaan benda yang bersentuhan.

Balok kayu yang ditarik di atas triplek akan timbul gaya gesek yang
lebih besar dari pada di atas kaca, karena triplek lebih kasar dari kaca

Contoh gaya gesekan yang menguntungkan
1. Gaya gesekan pada rem dapat memperlambat laju kendaraan
2. Gaya gesekan pada alas sepatu dengan jalan, jika jalan licin orang yang berjalan bisa
tergelincir
Contoh gaya gesekan yang merugikan:
1. Gaya gesekan antara udara dengan mobil dapat menghambat gerak mobil.
2. Adanya gaya gesekan pada roda dan porosnya, sehingga dapat mengakibatkan aus

BERAT BENDA

Benda menarik benda lain karena benda memiliki massa, gaya tarik antara dua benda yang memiliki massa disebut gaya gravitasi atau gaya berat.
Massa benda di setiap tempat besarnya sama, tetapi berat benda dipengaruhi oleh percepatan gravitasi.

Massa benda dapat diukur dengan neraca, sedangkan berat benda dapat diukur dengan neraca pegas atau dinamometer.

Perbandingan berat dan massa sebuah benda di suatu tempat selalu tetap. Perbandingan berat dan massa benda ini disebut percepatan gravitasi. Percepatan gravitasi di bumi rata-rata 9,8 N/kg. Percepatan gravitasi di bulan 1,6 N/kg.

Hubungan antara berat benda, massa benda dan percepatan gravitasi secara matematis dapat dituliskan:

m = massa benda (kg)
w = berat benda (N) atau
g = percepatan gravitasi (N/kg) atau (m/s2)

Contoh Soal:

Percepatan gravitasi di bulan adalah seperenam kali percepatan gravitasi di bumi. Percepatan gravitasi di bumi 10 N/kg, seorang altet angkat besi mampu mengangkat beban yang massanya 180 kg. Berapa massa beban yang mampu diangkat jika dilakukan di bulan ?


Penyelesaian:

Diketahui : g = 10 N/kg
g’ = 1/6 x 10 N/kg
m = 180 kg

Ditanyakan : m’ = …… ?

Jawab : Berat beban di bumi

w = m . g
w = 180 kg . 10 N/kg
w = 1800 N

Berat beban yang mampu diangkat di bulan sama dengan di bumi yaitu 1800 N

w’ = w
m’.g’ = 1800 N
m’.g’ = 1800 N
m’.10/6 N/kg’ = 1800 N
m’ = 1800 N x 6/10 kg/N
m’ = 1080 kg

Jadi beban yang mampu diangkat di bulan adalah 1080 kg.

Read More

Energi dan Usaha

Materi IPA kelas VIII SMP. Silahkan klik tombol menu yang tersedia.

Read More

CAHAYA

Kompetensi Dasar:
Mendeskripsikan tentang sifat-sifat cahaya dan hubungannya dengan cermin dan lensa.

Indikator :
Merancang dan melakukan percobaan untuk membuktikan bahwa cahaya merambat lurus
Menjelaskan hukum pemantulan yang diperoleh melalui percobaan.
Menjelaskan hukum pembiasan yang diperoleh berdasarkan percobaan
Mendeskripsikanproses pembentukan dan sifat-sifat bayangan pada cermin datar, cermin cekung dan cermin cembung.
Mendeskripsikan proses pembentukan dan sifat-sifat bayangan pada lensa cekung dan lensa cembung.


CAHAYA MERAMBAT LURUS
Coba kalian perhatikan gambar a. Gambar apakah itu? Apakah bayangannya jelas? Sekarang perhatikan gambar b. Apakah bayangannya jelas? Jarak benda dekat dengan dinding bayangan yang terbentuk jelas. Sedangkan jarak benda semakin jauh dari dinding bayangan yang terbentuk semakin kabur. Mengapa terjadi demikian? Untuk lebih memahami lagi, ayo kita pelajari Materi cahaya.

Cahaya digolongkan sebagai suatu bentuk radiasi. Radiasi adalah sesuatu yang memancar keluar dari suatu sumber tetapi bukan merupakan zat. Cahaya dapat dilihat mata manusia. Cahaya termasuk gelombang elektromagnetik, yaitu gelombang yang getarannya adalah medan listrik dan medan magnetic. Getaran ini tegak lurus terhadap arah perambatan cahaya, sehingga cahaya termasuk gelombang transversal. Cahaya matahari dapat merambat melalui ruang hampa. Kelajuan gelombang ini adalah 300 juta m/s. Ketika kamu menyorotkan senter di tempat yang gelap tampak olehmu cahaya senter memancar lurus (tidak berbelok).

PEMANTULAN CAHAYA
Hukum pemantulan cahaya dikemukakan oleh W. Snellius, menurutnya apabila seberkas cahaya mengenai permukaan bidang datar yang rata, maka akan berlaku aturan-aturan sebagai berikut :
1. Sinar datang (sinar jatuh), garis normal, dan sinar pantul terletak pada satu bidang datar.
2. Sudut sinar datang (sinar jatuh) selalu sama dengan sudut sinar pantul (sudut i = sudut r )

PEMANTULAN CAHAYA PADA CERMIN DATAR

Ketika kamu berdiri di depan cermin datar, bagaimanakah bayanganmu? Tampak bahwa kamu dapat melihat bayanganmu. Tetapi bayanganmu tidak dapat ditangkap oleh layar
Sifat bayangan pada cermin datar :
1. Bayangan yang terjadi sama besar dengan benda.
2. Bayangan yang terjadi sama tegak.
3. Jarak benda sama dengan jarak bayangan
4. Bayangan cermin tertukar sisinya, artinya bagian kanan benda menjadi bagian kirinya.
5. Bayangan cermin merupakan bayangan semu, artinya bayangan tidak dapat ditangkap oleh layar.

PEMANTULAN CAHAYA PADA CERMIN CEKUNG

Hukum pemantulan berlaku juga pada cermin cekung
Tiga sinar istimewa pada cermin cekung :
1. Sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik focus.

2. Sinar datang melalui titik focus dipantulkan sejajar dengan sumbu utama.

3. Sinar datang menuju titik pusat kelengkungan cermin dipantulkan kembali melalui titik pusat kelengkungan juga.

PEMANTULAN CAHAYA PADA CERMIN CEMBUNG

Hukum pemantulan berlaku juga pada cermin cekung
Tiga sinar istimewa pada cermin cekung :
1. Sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan seolah-olah dari titik focus.

2. Sinar datang menuju titik focus dipantulkan sejajar sumbu utama.

3. Sinar datang menuju titik pusat kelengkungan cermin dipantulkan kembali melalui titik pusat kelengkungan juga.

HUKUM PEMBIASAN CAHAYA
1. Sinar datang, garis normal dan sinar bias terletak pada satu bidang datar.
2. Perbandingan proyeksi sinar datang dengan proyeksi sinar bias adalah konstan

PEMBIASAN PADA LENSA CEKUNG

Sinar-sinar istimewa pada lensa cekung:
1. Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan seolah-olah berasal dari titik focus F1

2. Sinar datang yang melalui titik pusat lensa ( 0 ) tidak mengalami pembiasan.

3. Sinar datang yang seolah-olah menuju titik focus, dibiaskan sejajar dengan sumbu utama.

PEMBIASAN PADA LENSA CEMBUNG

Sinar-sinar istimewa pada lensa cembung :
1. Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan menuju titik focus

2. Sinar datang yang melalui titik pusat lensa ( 0 ) tidak mengalami pembiasan

3. Sinar datang melalui titik focus akan dibiaskan sejajar sumbu utama

LATIHAN

Sumber : E-dukasi.net

Read More