Konsep Gaya ǀ Resultan Gaya, Analisis Gaya, dan Contoh

Pada pembahasan sebelumnya, kita telah mempelajari gerak satu dimensi dan dua dimensi dengan mengabaikan penyebab gerak tersebut. Sekarang, kita akan membahas tentang penyebab benda tersebut tetap diam atau bergerak, konsep gaya, resultan gaya, aalisis gaya, dan contohnya.

KONSEP GAYA

Dua hal yang perlu diperhatikan terkait penyebab benda tersebut bergerak dipercepat adalah gaya dan massa benda. Contohnya adalah saat kita menendang bola, melempar batu, atau mendorong lemari. Gaya kita berikan kepada benda agar benda tersebut bergerak. Gaya tersebut dikolaborasikan dengan gerak otot kita.

Gaya pada benda tidak harus menyebabkan benda tersebut bergerak. Contohnya saat kita mendorong benda yang sangat berat sehingga benda tersebut tidak bergeser sedikitpun.

Gaya (force) adalah penyebab benda mengalami percepatan (perubahan kecepatan). Secara teknis, gaya menyebabkan benda bergerak lebih cepat. Lantas, apa yang menyebabkan bulan bergerak mengelilingi bumi? Sebelumnya kita telah mempelajari tentang gerak melingkar.

Bulan bergerak dengan kecepatan yang tidak konstan (nilainya tetap tetapi arahnya berubah). Hal ini tampak karena bulan bergerak dengan lintasan melingkar terhadap bumi. Percepatan-lah yang membuatnya bergerak melingkar (percepatan sentripetal). Gaya tentu telah diberikan sehingga bulan mengalami percepatan yaitu bulan mendapat gaya gravitasi bumi.

Sekali lagi, vektor percepatan tidak harus sejajar dengan vektor kecepatan. Percepatan dapat terjadi karena perubahan kecepatan. Perubahan kecepatan tidak harus nilai v yang berubah. Nilai v bisa konstan tetapi arahnya berubah sudah dapat dikatakan benda tersebut mengalami percepatan.

Baca sebelumnya : Kecepatan Relatif dan Percepatan Relatif ǀ Pengertian, Contoh, dan Persamaan

RESULTAN GAYA

Sebuah meja bergerak ke kanan karena dua anak kecil mendorongnya atau menariknya. Resultan gaya atau gaya netto yang bekerja pada benda adalah jumlah dari gaya yang diberikan oleh dua anak tersebut. Sedangkan benda bergerak karena mendapat gaya eksternal (luar) dari anak.

Tetapi saat dua anak sedang bermain saling dorong meja yaitu, anak A mendorong ke kanan sedangkan anak B mendorong ke kiri. Jika anak A memberikan gaya yang lebih kecil dibanding anak B maka meja akan bergerak ke arah anak A (ke kiri) karena ia kalah. Resultan gaya yang bekerja pada meja adalah selisih dari keduanya.

Kesepakatan! Kita menggunakan sistem koordinat untuk menentukan arah sebagai positif atau negatif. Arah kanan dan atas adalah positif, arah kiri dan bawah adalah negatif. Sedangkan pusat koordinat (0,0) berada pada benda. Tanda hanya memudahkan kita mengidentifikasi arah, anda boleh membaliknya seperti ke kiri adalah positif. Tetapi kita menggunakan hal yang bersifat umum.

Gambar 1.1. Resultan Gaya Saling Searah, Berlawanan, dan Membentuk Sudut
-klik gambar untuk melihat lebih baik-

CONTOH GAYA

Saat kita menendang bola, melempar dadu, atau mendorong meja kita melakukan kontak tubuh pada benda tersebut. Kita dapat menyebutnya sebagai gaya sentuh. Sedangkan gaya tanpa sentuhan seperti gaya tarik magnet terhadap benda logam, gaya tarik menarik antar muatan, gaya tarik menarik antara benda bermassa besar dan kecil.

Jika kita memperhatikan hal ini dengan seksama maka gaya di alam semesta ini hanya terdiri dari gaya medan. Gaya medan sendiri terdiri dari gaya gravitasi, gaya elektromagnetik antar muatan, daya nuklir, dan gaya lemah. Saat kita melakukan kontak fisik, sejatinya kita berada pada gaya medan. Benda di bumi juga terdiri dari muatan (gaya elektromagnetik).

Baca selanjutnya : Perbedaan Gaya Gravitasi dan Percepatan Gravitasi

Resultan gaya adalah penjumlahan vektor gaya seperti pada pembahasan penjumlahan dan pengurangan vektor. Analasis arah gaya dan besarnya digambar dengan tepat sesuai besarnya. Contoh gaya 5 N akan memiliki garis gaya yang lebih besar dibandingkan gaya 2 N.

Share this post