A. konsep Gerak

1.Gerak Lurus

RG Squad pernah mendengar gerak lurus? Ingat yah, gerak adalah perubahan kedudukan suatu benda dari posisi awal. Benda dikatakan bergerak ketika benda mengalami perpindahan atau menempuh suatu jarak tertentu. Berdasarkan lintasannya, gerak terbagi menjadi 3 jenis, yaitu gerak lurus, gerak melingkar, dan gerak melengkung (parabola). Benda yang bergerak pada lintasan lurus disebut gerak lurus. Nah, gerak yang akan kita bahas kali ini adalah konsep gerak lurus.

Well, gerak mengenal istilah jarak dan perpindahan. Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh benda tanpa memperhatikan arahnya. Sementara itu, perpindahan didefinisikan sebagai panjang lintasan, namun memperhatikan arah atau kedudukan awal dan akhir benda tersebut. 

 Ilustrasi jarak dan perpindahan (sumber gambar: mediabali.net)

Kecepatan dan Kelajuan Rata-Rata

• Kecepatan rata-rata merupakan perbandingan perpindahan benda dengan waktu tempuh. Kecepatan merupakan besaran vektor, karena memiliki besar dan arah. Kecepatan rata-rata merupakan perubahan perpindahan (posisi) yang ditempuh oleh benda tiap satuan waktu.

• Kelajuan rata-rata merupakan panjang lintasan (jarak) yang ditempuh oleh benda tiap satuan waktu.

 

Gerak lurus dibedakan menjadi 2, yaitu gerak lurus beraturan (GLB) dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB).

• Gerak Lurus Beraturan (GLB)
• Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

GLB merupakan gerak benda pada lintasan lurus dengan kecepatan yang tetap atau tanpa percepatan.

Secara matematis, rumus GLB ditulis sebagai berikut:

 

Grafik GLB v terhadap t (sumber: brainly.co.id)

GLBB merupakan gerak lurus suatu benda yang kecepatannya berubah karena adanya percepatan tetap. Maksud percepatan tetap ialah percepatan selalu sama terhadap waktu. Karena adanya percepatan, rumus jarak yang ditempuh tidak lagi linier, melainkan kuadratik.

 

Ketentuan :

(+) saat benda dipercepat , jadi vt > v0

(-) saat benda diperlambat, jadi vt < v0

Grafik GLBB (sumber gambar: fisikazone.com)

Oke, RG Squad sudah tahu konsep gerak lurus, kan? Mau tahu contoh gerak lurus lainnya dalam kehidupan sehari-hari? Tanya aja, yuk, dengan tentor ahlinya melalui Ruangguru Digital Bootcamp! Kamu juga bisa diskusi melalui chat dengan pelajar se-Indonesia, lho!

https://blog.ruangguru.com/mengetahui-konsep-gerak-lurus

2. Gaya

Pengertian gaya dalam fisika dapat diartikan sebagai suatu dorongan atau tarikan. Jika kita memperhatikan gerakan-gerakan benda, seperti melaju dan berhentinya sepeda, berubahnya arah bola karena tendangan, dan membesarnya permukaan balon yang ditiup, dapat disimpulkan bahwa gaya yang diberikan pada suatu benda dapat menyebabkan perubahan pada benda sesuai dengan gaya yang diberikan.

Pengertian Gaya

Dorongan, kayuhan, tendangan, tarikan, atau pun hal-hal lain yang menyebabkan benda bergerak atau berhenti dari gerakannya itu disebut dengan gaya.

Perubahan-perubahan yang dapat terjadi karena gaya adalah sebagai berikut :

1. Benda diam jadi bergerak.
2. Benda bergerak menjadi diam.
3. Bentuk dan ukuran benda berubah.
4. Arah gerak benda berubah.

Jenis-Jenis Gaya

Gaya yang menyebabkan terjadinya perubahan pada benda dapat dikelompokkan berdasarkan penyebabnya dan berdasarkan pada sifatnya. Macam-macam gaya berdasarkan penyebabnya adalah :

1. Gaya listrik, yaitu gaya yang timbul karena adanya muatan listrik.
2. Gaya magnet, yaitu gaya yang berasal dari kutub-kutub magnet, berupa tarikan atau tolakan.
3. Gaya pegas, yaitu gaya yang ditimbulkan oleh pegas.
4. Gaya gravitasi, yaitu gaya tarik yang berasal dari pusat bumi.
5. Gaya mesin, yaitu gaya yang berasal dari mesin.
6. Gaya gesekan, yaitu gaya yang ditimbulkan akibat pergeseran antara dua permukaan yang bersentuhan.

Jika kita memperhatikan gaya-gaya tersebut, apakah sumber gaya dan benda yang diberikan gaya selalu bersentuhan? Ya, sebagian gaya dapat terjadi tanpa adanya sentuhan antara sumber gaya dan benda yang diberi gaya tersebut. Sifat inilah yang mendasari pengelompokkan gaya menjadi gaya sentuh dan gaya tak sentuh.

Gaya sentuh adalah gaya yang bekerja pada benda dengan titik kerjanya berada pada permukaan benda. Contoh yang termasuk gaya sentuh adalah gaya gesekan. Sesuai pengertiannya, gaya gesekan akan terjadi hanya jika sumber gaya dan benda yang diberi gaya bersentuhan. Misalnya, gaya gesekan antara kakimu dan permukaan jalan ketika kita melangkah. Contoh lain yang termasuk gaya sentuh adalah gaya otot, gaya pegas, dan gaya mesin. Sementara, yang dimaksud dengan gaya tak sentuh adalah gaya yang titik kerjanya tidak bersentuhan dengan benda. Pernahkah kita mencoba mendekatkan penggaris plastik yang telah digosok-gosok ke rambutmu pada sobekan-sobekan kertas yang kecil? Saat itu, kertas akan menempel pada penggaris walaupun kertas dan penggaris tidak bersentuhan. Peristiwa ini menunjukkan adanya gaya listrik dari penggaris plastik yang bekerja terhadap kertas. Contoh lain dari gaya tak sentuh adalah gaya magnet dan gaya gravitasi bumi.

Menggambar Gaya

Gaya merupakan besaran vektor karena memiliki besar dan arah. Karenanya, gaya dapat digambarkan dengan diagram vektor berupa anak panah.

Gambar Gaya (Diagram Vektor)

Pada gambar diatas, titik p disebut sebagai titik tangkap gaya, dan arah anak panah dari p ke q menyatakan arah gaya, sedangkan besarnya gaya dinyatakan dengan panjang anak panah pq. Untuk melukiskan jumlah dan selisih gaya yang tidak segaris, dapat dilakukan dengan cara atau metode poligon.

Melukis Penjumlahan Gaya

Untuk melukis jumlah dua gaya dengan metode poligon, cara yang harus ditempuh adalah sebagai berikut :

1. Lukis salah satu gaya.
2. Lukis gaya kedua yang titik tangkapnya berimpit dengan ujung vektor pertama.
3. Jumlah kedua gaya adalah anak panah yang menghubungkan titik tangkap gaya pertama ke ujung gaya kedua.

Gambar Penjumlahan Gaya

Melukis Selisih Gaya

Langkah-langkah yang harus ditempuh untuk melukis selisih gaya, pada dasarnya sama dengan melukis penjumlahan gaya. Hanya saja, gaya kedua harus digambarkan dengan arah yang berlawanan dari gaya asalnya. Perhatikan gambar berikut!

Gambar Selisih Gaya

http://fisikazone.com/pengertian-gaya/

3. Hukum Newton

RG Squad, kali ini kita bakal belajar konsep Hukum Newton. Hukum Newton itu nggak sama dengan hukum dalam meja hijau, lho! Apa sih bedanya? Yuk, kita cari tahu sama-sama! Hukum Newton terdiri dari 3 bagian, yaitu Hukum I Newton, Hukum II Newton, dan Hukum III Newton. Ketiganya berkaitan dengan gaya.

1. Hukum I Newton
2. Hukum II Newton
3. Hukum III Newton

Hukum I Newton berbunyi “jika resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol maka benda yang mula-mula diam akan tetap diam dan benda yang mula-mula bergerak lurus beraturan akan tetap bergerak lurus beraturan”

Secara matematis, HK I Newton dinyatakan sebagai berikut:

Contoh penerapan HK I Newton dalam kehidupan sehari-hari Ialah ketika kita menarik cepat kertas yang di atasnya terdapat uang logam, uang logam tersebut akan berada tetap pada tempatnya

Hukum II Newton berbicara mengenai hubungan antara gaya konstan benda terhadap percepatan yang timbul pada benda tersebut serta hubungan antara massa benda terhadap percepatan yang ada akibat gaya konstan benda.

HK II Newton berbunyi “Jika ada resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda, maka akan dihasilkan suatu percepatan dalam arah yang sama dengan resultan gaya. Besarnya percepatan tersebut berbanding lurus terhadap resultan gaya dan berbanding terbalik terhadap massa bendanya”

Secara matematis, HK II Newton ini dinyatakan sebagai berikut

 

Hukum III Newton berkaitan dengan aksi reaksi. Apa maksud dari aksi-reaksi? Jika suatu benda diberikan gaya aksi, benda tersebut akan memberikan gaya yang sama besar tapi arahnya berlawanan dengan gaya reaksi.

HK III Newton berbunyi “Jika benda I mengerjakan gaya terhadap benda II maka benda II mengerjakan gaya pada benda I yang besarnya sama, tetapi dengan arah yang berlawanan dengan arah gaya dari benda I”

Contoh penerapan HK III Newton adalah roket air. Ketika roket air akan diluncurkan, roket air dapat meluncur ke atas karena adanya gaya dorong air ke bawah. Gaya dorong ini adalah gaya aksi. Sebagai akibatnya, lantai memberikan gaya dorong yang sama besar ke arah atas, gaya dorong lantai ke atas inilah yang bekerja sebagai gaya reaksi.

https://blog.ruangguru.com/mengetahui-konsep-hukum-newton