MATERI AJAR GERAK DAN GAYA

Materi Ajar Gerak dan Gaya 

Oleh Dina Hamidah

Tujuan Pembelajaran :

• Peserta didik dapat mendeskripsikan konsep gerak dengan tepat.
• Peserta didik dapat menghitung kecepatan, kelajuan, dan percepatan dengan benar.
• Peserta didik mampu memahami konsep gaya dengan baik.
• Peserta didik mampu menghitung resultan gaya dengan teliti.
• Peserta didik mampu menyebutkan macam-macam gaya dengan tepat.
• Peserta didik mampu memahami tentang Hukum Newton I dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
• Peserta didik mampu memahami tentang Hukum Newton II dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
• Peserta didik mampu memahami tentang Hukum Newton III dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

 Materi Ajar :

Suatu benda dikatakan bergerak apabila kedudukannya senantiasa berubah terhadap suatu titik acuan tertentu. Posisi atau kedudukan diartikan sebagai letak suatu titik yang diukur berdasarkan letak titik acuan. Jarak diartikan sebagai panjang lintasan yang ditempuh, sedangkan perpindahan diartikan sebagai perubahan posisi benda dari keadaan awal ke keadaan akhimya. Jarak tidak mempersoalkan ke arah mana benda bergerak, sebaliknya perpindahan tidak mempersoalkan bagaimana lintasan suatu benda yang bergerak. Perpindahan hanya mempersoalkan kedudukan, awal dan akhir benda itu. Istilah kelajuan dan kecepatan sering disamaartikan. Kedua istilah tersebut memiliki arti yang berbeda. Kelajuan benda merupakan hasil bagi antara jarak tempuh

benda dan selang waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak tersebut, tanpa memperhatikan arah perpindahannya sehingga merupakan besaran skalar. Kecepatan ditentukan oleh perpindahan benda dan selang waktu yang dibutuhkan untuk berpindah, dengan memperhatikan arah perpindahan sehingga merupakan besaran vektor. Percepatan rata-rata didefinisikan sebagai perubahan kecepatan Δv dalam selang waktu Δt, sedangkan percepatan sesaat didefinisikan sebagai percepatan benda pada waktu tertentu. Suatu benda dikatakan melakukan gerak lurus beraturan, jika lintasan dari benda merupakan garis lurus dan lajunya setiap saat adalah tetap (kecepatan tetap).

v = konstan dan s = v.t 

Gaya adalah dorongan atau tarikan yang diberikan pada suatu benda. Gaya dapat menyebabkan sebuah benda berubah bentuk, berubah posisi, berubah kecepatan, berubah panjang atau volume, dan juga berubah arah. Dapat disimpulkan bahwa gaya yaitu :

a. Gaya dapat mengubah bentuk benda.

b. Gaya dapat menyebabkan benda berpindah/bergerak.

c. Gaya dapat mengubah arah gerak benda.

Gaya memiliki besar dan arah, sehingga merupakan besaran vektor. Satuan SI yang digunakan untuk mengukur gaya adalah Newton (N).

Sir Isaac Newton menyatakan tiga hukum

tentang gerak benda, yaitu sebagai berikut:

1) Hukum I Newton menyatakan "Setiap benda akan terus berada pada keadaan diam atau bergerak dengan kelajuan tetap sepanjang lintasan lurus jika tidak dipaksa

untuk merubah keadaan geraknya itu oleh gaya-gaya yang bekerja padanya."

2) Hukum II Newton menyatakan"Resultan gaya yang bekerja pada suatu benda akan mengakibatkan terjadinya perubahan momentum. Perubahan momentum tiap satu satuan waktu yang dialami oleh benda tersebut berbanding lurus dengan resultan gaya yang bekerja

padanya."

3) Hukum III Newton menyatakan "Jika suatu benda mengerjakan gaya (aksi) pada benda lain, maka benda yang dikenai aksi akan melakukan gaya (reaksi) pada benda pertama yang besarnya sama tetapi arahnya

berlawanan gaya aksi."

Berikut ini beberapa contoh peristiwa dengan penerapan Hukum I , II, dan III Newton.

a. Hukum I Newton :

- Pada saat kita sedang naik bus yang bergerak dengan kecepatan tetap (konstan). Tubuh kita ada pada posisi duduk nyaman. Namun, ketika supir bus mengerem mendadak. Maka, otomatis tubuh kita pada saat itu akan terdorong ke depan.

b. Hukum II Newton :

- Bola yang ditendang orang dewasa akan lebih jauh dibandingkan jika ditendang oleh anak kecil. 

- Ketika seseorang memindahkan benda posisi yang lebih tinggi menggunakan bidang miring. 

c. Hukum III Newton :

- Pemain skateboard mendorong kakinya ke

belakang yang menyebabkan skateboard

terdorong ke depan.

- Seseorang yang memukul tembok, tangan

memukul tembok dengan kencang sehingga

tangan terasa sakit.