pembahasan gerak&gaya

Hubungan Antara Gaya dan Gerak Beserta Penjelasan

 Fisika

Hubungan Antara Gaya dan Gerak Beserta Penjelasan- Dalam ilmu fisika terdapat hubungan antara gaya dan gerak. Hubungan antara gaya dengan gerak tersebut dapat kita jumpai dalam aktivitas sehari hari. Lalu apa itu gaya? Bagaimana gaya dapat berkaitan dengan gerak? Apa perwujudan dari hubungan antara gaya dan gerak  tersebut? Kali ini saya akan menjelaskan secara rinci mengenai hubungan antara gaya dan gerak. Untuk lebih jelasnya dapat anda simak di bawah ini.

Hubungan Antara Gaya dan Gerak Beserta Penjelasan

Gaya ialah tarikan dan dorongan yang mempengaruhi keadaan suatu benda. Gaya tersebut dapat mengakibatkan perubahan kecepatan maupun perubahan gerak. Hal inilah yang memicu adanya hubungan antara gaya dan gerak. Misalnya kursi yang didorong akan bergerak karena kursi tersebut mendapakan gaya dorong. Maka dari itu gerak suatu benda dapat dipengaruhi oleh gaya. Alat yang berguna untuk mengukur besarnya gaya dinamakan dinamometer. Gaya memiliki Satuan Internasioanl (SI) yaitu Newton (N). Hubungan antara gaya dan gerak tersebut akan mempengaruhi keadaan benda yang meliputi :

 Baca juga : Bunyi dan Rumus Hukum Archimedes

1. Benda yang awalnya diam menjadi bergerak. Contohnya mendorong kursi, mendorong sepeda motor yang mogok, tarik tambang, menarik gerobak, dan menendang bola.
2. Benda yang awalnya bergerak menjadi diam. Contohnya saat kita sedang naik mobil. Kemudian melakukan pengereman mendadak hingga kecepatannya menjadi lambat dan akhirnya dapat berhenti. Dapat disimpulkan bahwa gaya dapat mengakibatkan benda bergerak menjadi diam.
3. Perubahan arah gerak suatu benda. Misalnya ketika seorang pemain bola melakukan sundulan, maka arah bola akan berubah dikarenakan terdapat tambahan gaya pada bola.
4. Perubahan bentuk suatu benda. Misalnya ketika terjadi tabrakan sepeda motor. Dikarenakan terdapat gaya yang berlebihan mengakibatkan sepeda berubah bentuk. 

Kemudian adapula macam macam gaya yang dapat mempengaruhi keadaan suatu benda. Hubungan antara gaya dan gerak tersebut berbeda beda bentuknya tergantung jenis gaya yang digunakan. Di bawah ini terdapat macam macam gaya beserta penjelasannya.

• Gaya listrik ialah gaya yang diakibatkan oleh adanya aliran listrik.
• Gaya pegas ialah gaya yang diakibatkan oleh adanya tarikan dan dorongan pada benda benda elastis.
• Gaya magnet ialah gaya yang diakibatkan oleh tarikan magnet pada benda benda logam.
• Gaya gesek ialah gaya yang diakibatkan oleh gesekan dua permukaan benda. Semakin kasar permukaan benda maka gaya geseknya akan semakin besar. Sedangkan jika permukaan benda semakin halus maka gaya geseknya akan semakin kecil.

Gaya gravitasi ialah gaya yang dipengaruhi oleh gaya tarik bumi. Benda yang dilempar keatas akan selalu jatuh kebawah dengan cepat karena dipengaruhi oleh gaya tarik bumi.

Kemudian adapula bukti adanya hubungan antara gaya dan gerak. Kita dapat membuktikan adanya pengaruh gaya dalam gerak suatu benda yaitu melalui model traktor pegas, jungkat jungkit dan katapel. Berikut penjelasannya :

Jungkat Jungkit
Bukti hubungan antara gaya dan gerak yang pertama dapat kita lihat dalam permainan jungkat jungkit. Jungkat jungkit ialah permainan yang menggunakan papan panjang serta sempit dengan poros dibagian tengahnya. Apabila salah satu ujungnya naik maka ujung lainnya akan bergerak turun. Dalam permainan jungkat jungkit terdapat bagian bagian penting yang mempengaruhi gerakannya yaitu beban, titik tumpu dan kuasa. Untuk bagian titik tumpu biasanya terdapat ditengah dan berada diantara kuasa dan beban. Kemudian untuk beban biasanya terletak di bagian ujung papan pengungkitnya. Beban tersebut dapat berupa orang ataupun benda yang mudah diangkat. Sedangkan kuasa ialah gaya yang digunakan untuk mengangkat sebuah beban. Kuasa tersebut terletak dibagian ujung lain yang berlawanan dengan beban.

Perlu kita ketahui bahwa gerak jungkat jungkit tersebut dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu:

 Baca juga : Pengertian dan Rumus Momen Inersia Lengkap

• Berat kuasa.
• Berat benda.
• Jarak kuasa dengan titik tumpu.
• Jarak beban dengan titik tumpu.

Bukti hubungan antara gaya dan gerak ini memang sering kita jumpai sehari hari. Bahkan kita pernah memainkannya diwaktu kecil. Jungkat jungkit dikatakan seimbang apabila kedua sisinya (kuasa dan beban) terdapat gaya yang sama besar. Namun jika kuasa dan beban mempunyai tekanan yang berbeda seperti beban lebih besar. Maka dapat kita membuat jungkat jungkit menjadi seimbang dengan cara menggeser kuasa agar lebih jauh dengan titik tumpu. Apabila tekanan kuasanya lebih besar maka kita dapat menyeimbangkan jungkat jungkit dengan cara menggeser beban agar lebih jauh dari titk tumpu.

Hubungan antara gaya dan gerak juga menimbulkan benda memiliki berat yang dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Maka dari itu berat juga dikategorikan sebagai gaya. Besarnya kuasa dan beban jungkat jungkit dipengaruhi oleh berat bendanya. Jungkat jungkit juga memiliki beberapa kelebihan seperti dapat mengangkat beban dengan gaya (kuasa) kecil.

Katapel
Bukti hubungan antara gaya dan gerak selanjutnya dapat kita lihat dalam model katapel. Katapel ialah alat yang berguna untuk melontarkan batu. Katapel tersebut terbuat dari kayu dan dua buah karet yang terikat dikedua bagian sisinya. Penggunaan katapel juga cukup mudah yaitu pasang kerikil pada karet katapel kemudian tarik dan lepaskan. Semakin kuat anda menariknya maka semakin jauh pula kerikil yang dilontarkan. Namun anda juga harus lebih berhati hati agar tidak melukai ibu jari.

Hubungan antara gaya dan gerak pada model katapel memanfaatkan kelenturan pada bagian karetnya. Penarikan karet tersebut menimbulkan terjadinya penambahan gaya pada karet katapel. Pada akhirnya karet akan menjadi lebih kencang. Semakin jauh rentangan karet, maka semakin besar pula gaya yang diberikan. Kita juga dapat merasakannya saat karet menjadi lebih tegang. Lalu untuk membuat kerikil terlontar jauh, kita harus memberikan gaya yang cukup besar. Dengan kata lain gaya tarik yang dibutuhkan sebanding dengan berat bendanya.

Setelah kita menghilangkan gayanya (melepas tarikan), maka karet katapel akan kembali seperti semula. Saat itulah karet memiliki gaya yang besar dibandingkan gaya tariknya. Gaya tersebut yang akan membuat kerikil terlontar jauh. Semakin jauh karet katapel ditarik, maka semakin besar pula gaya yang diberikan. Selain itu gaya yang diberikan kepada kerikil juga semakin besar. Pada akhirnya kerikil akan terlontar semakin jauh. Gaya yang diciptakan oleh karet katapel ialah gaya pegas karena memiliki sifat yang lentur atau elastis. Hal inilah yang mendasari hubungan antara gaya dan gerak pada katapel.

 Baca juga : Pengertian dan Jenis Besaran Pokok dan Besaran Turunan

Hubungan antara gaya dan gerak juga dapat kita lihat dalam model busur panah yang memanfaatkan gaya pegas seperti katapel. Ketika tali ditarik maka saat itu juga terdapat penambahan gaya. Kemudian saat dilepas, busur panah akan melesat. Melesatnya busur panah sama seperti proses pelontaran kerikil katapel. Tali busur yang ditarik semakin kencang akan mengakibatkan semakin besar pula dorongan yang diberikan kepada anak panah. Kedua hal tadi menunjukkan bahwa gaya pegas dapat menimbulkan benda bergerak. Besarnya gaya tarik yang diberikan kepada tali busur dan karet katapel dapat mempengaruhi kecepatan gerak bendanya. Dengan begitu jarak tempuh dari bendanya akan semakin jauh pula.

Traktor Pegas
Bukti hubungan antara gaya dan gerak yang terakhir dapat kita lihat dalam model traktor pegas. Cara kerja traktor pegas tersebut juga menggunakan gaya pegas seperti halnya busur panah dan katapel. Traktor tersebut dapat bergerak dengan cara penambahan gaya pada karet traktor. Ketika roda diputar kebelakang maka karet akan tergulung pada bilah bambu. Kemudian karet akan semakin kencang. Sedangkan apabila traktor dilepas, maka gulungan karetnya juga akan terlepas. Pada saat traktor bergerak maju maka gulungan karet juga akan terlepas. Semakin lama anda menggulung karet maka semakin besar pula gaya pegasnya. Cara kerja traktor pegas hampir sama dengan mobil mobilan pegas.

Demikianlah penjelasan mengenai hubungan antara gaya dan gerak. Dalam kehidupan sehari hari, kita sering melakukan aktivitas yang melibatkan gaya dan gerak tersebut. Semoga artikel ini dapat bermanfaat. Terima kasih.