dinamika gerak dan gaya i

45
DINAMIKA GERAK DAN GAYA

Upload: dicky-permana

Post on 22-Jun-2015

2.588 views

Category:

Education


7 download

DESCRIPTION

Fisika

TRANSCRIPT

Page 1: Dinamika gerak dan gaya i

DINAMIKAGERAK DAN GAYA

Page 2: Dinamika gerak dan gaya i

KELOMPOK 3• BETI NURJANAH• CECEP AGUNG M• CICI SUMIATI• DIKI BAYU PERMANA• GALIH NOVIAN• HENGKI PRASTIO W• IRMA SETIAWATI

Page 3: Dinamika gerak dan gaya i

PENGERTIAN GAYA

•GAYA ADALAH DORONGAN ATAU TARIKAN YANG DAPAT MENYEBABKAN BENDA BERGERAK.

Page 4: Dinamika gerak dan gaya i

Gaya NormalBekerja pada dua permukaan yang bersentuhan. Arahnya tegak lurus permukaan (arah normal).Fungsinya (jika benda dalam keadaan seimbang) menyeimbangkan gaya pada arah tegak lurus permukaan.Gaya normal adalah gaya reaksi dari gaya berat yang dikerjakan pada benda terhadap bidang dimana bendaitu berada dan tegak lurus bidang.N = m g atau N = mg cos

Page 5: Dinamika gerak dan gaya i
Page 6: Dinamika gerak dan gaya i

GAYA GESEKAN STATIK DAN KINETIK

• Gaya gesekan yang bekerja pada dua permukaan benda yang bersentuhan, ketika benda tersebut belum bergerak disebut gaya gesek statik (lambangnya fs). Gaya gesek statis yang maksimum sama dengan gaya terkecil yang dibutuhkan agar benda mulai bergerak. Ketika benda telah bergerak, gaya gesekan antara dua permukaan biasanya berkurang sehingga diperlukan gaya yang lebih kecil agar benda bergerak dengan laju tetap. Ketika benda telah bergerak, gaya gesekan masih bekerja pada permukaan benda yang bersentuhan tersebut. Gaya gesekan yang bekerja ketika benda bergerak disebut gaya gesekan kinetik (lambangnya fk) (kinetik berasal dari bahasa yunani yang berarti “bergerak”). Ketika sebuah benda bergerak pada permukaan benda lain, gaya gesekan bekerja berlawanan arah terhadap kecepatan benda. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa pada permukaan benda yang kering tanpa pelumas, besar gaya gesekan sebanding dengan Gaya Normal.

Page 7: Dinamika gerak dan gaya i

Gesekan statis

Page 8: Dinamika gerak dan gaya i

Gesekan kinetis

Page 9: Dinamika gerak dan gaya i

Gaya dapat berupa : zat padat dengan zat padat dan zat cair dengan zat padatGaya gesek dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu keadaan permukaan, kecepatan relatif, gaya yang bekerja, dsbUmumnya µk < µs

µk=koefisien gesek kinetikµs=koefisien gesek statik

Page 10: Dinamika gerak dan gaya i

BERAT (Gaya Gravitasi )

Berat atau Gaya Gravitasi adalah gaya tarik bumi terhadap benda-benda di sekitar permukaan bumi.

W= beratbendam= massabendag =percepatangravitasi

Page 11: Dinamika gerak dan gaya i

JENIS-JENIS GAYA

a. Gaya magnet:Kekuatan yang menarik jarum, paku, atau benda logam lainnya yang ada disekitarnya. Magnet memiliki 2 kutub yaitu kutub utara dan selatan. Bentuk magnet beragam ada yang berbentuk jarum, ada yang berbentuk huruf “U”, berbentuk silinder, berbentuk lingkaran dan ada yang berbentuk batang

Page 12: Dinamika gerak dan gaya i

b. Gaya listrik statis:Kekuatan yang dimiliki benda yang

bermuatan listrik untuk menarik benda-benda disekitarnya. Untuk melihat adanya

gaya listrik statis, bisa dicoba dengan mengosok-gosok penggaris pada rambut

kering kita, kemudian dekatkan pada sobekkan kertas, maka sobekkan kertas

tersebut akan menempel pada penggaris. Penggaris bisa menarik potongan kertas

dengan gaya listrik statis.

Page 13: Dinamika gerak dan gaya i

c. Gaya otot :Kekuatan yang dihasilkan oleh otot manusia. Gaya ini sering dilakukan pada saat kita mengangkat beban atau sedang senam di sekolah. Apabila kita sering melakukan olahraga maka otomu akan bertambah besar dan kuat.

Page 14: Dinamika gerak dan gaya i

• d. Gaya gravitasi bumi :Kekuatan bumi untuk menarik benda lain ke bawah. Bila kita melempar benda ke atas, baik dari kertas, pensil atau benda lain maka semua benda itu akan jatuh ke bawah. Berbeda bila di luar angkasa para astronot tidak merasakan gaya gravitasi, akibatnya mereka akan melayang-layang bila berada di luar angkasa.

Page 15: Dinamika gerak dan gaya i

e. Gaya Pegas :Kekuatan yang ditimbulkan oleh karet atau pegas yang diregangkan. Misalnya saat kamu bermain panahan, karet mampu mendorong anak panah terlontar dengan cepat dan jauh.

Page 16: Dinamika gerak dan gaya i

f. Gaya Gesekan:Bila kedua benda saling bergesekkan, maka antara keduanya akan muncul gaya gesek. Gaya gesek bisa menguntungkan dan merugikan. Bila kita berjalan di jalan yang kering, antara sepatu dan jalan akan muncul gaya gesek. Gaya gesek ini membantu kita untuk bisa berjalan. Bayangkan bila jalanan licin, maka gaya geseknya akan kecil dan kita akan kesulitan untuk berjalan.

Page 17: Dinamika gerak dan gaya i

PENGERTIAN GERAK

• GERAK ADALAH PERPINDAHAN POSISI BENDA DARI TEMPAT ASALNYA KARENA ADANYA GAYA.

Page 18: Dinamika gerak dan gaya i

JENIS GERAK

a. Gerak karena gaya otot:• Pada saat mengayuh sepeda,• saat berolaraga,• saat bermain tarik tambang, atau• mendorong lemari menggunakan kekuatan

dua tangan dll.

Page 19: Dinamika gerak dan gaya i

b. Gerak karena gaya pegas :• Pada saat kamu bermain ketapel, atau• Bermain panahan, kita memanfaatkan karet

yang diregangkan untuk memudahkan anak panah terlontar jauh dan cepat.

Page 20: Dinamika gerak dan gaya i

c. Gerak karena gaya mesin:• Gaya mesin, yang dimanfaatkan untuk

melakukan pekerjaan berat seperti:• mobil pengeruk,• buldoser, dan• berbagai mesin yang digunakan dalam bidang

industri.

Page 21: Dinamika gerak dan gaya i

PENGARUH GAYA TERHADAP GERAK

1. Gaya pada benda yang diam• Kedua orang yang saling mendorong meja

secara berlawanan dengan kekuatan sama akan menyebabkan benda tersebut diam. Walau kedua orang masing-masing mengeluarkan gaya, akan tetapi karena arah gayanya saling berlawanan maka, total gayanya jadi mengecil atau saling menghilangkan.

Page 22: Dinamika gerak dan gaya i

2. Gaya pada benda bergerak• Kedua orang yang mendorong meja secara

bersama-sama, pada posisi yang searah menyebabkan meja dapat bergeser. Pada saat itulah terjadi gerak yang diakibatkan oleh lebih dari satu gaya.Total gaya pada meja menjadi saling menguatkan, sehingga gaya yang dihasilkan menjadi lebih besar. Gaya-gaya yang searah akan memperbesar gaya total.

Page 23: Dinamika gerak dan gaya i

3. Gaya pada benda yang menyebabkan perubahan arah gerak

• Pada saat kita mengendarai sepeda, maka sepeda dapat dibelokkan arah gerakannya karena adanya suatu gaya tarik dan gaya otot yang membelokkan stangsepeda.Atau pada saat kita bermain bola yang dapat merubah arah bola yang disebabkan oleh tendangan, lemparan, atau pukulan dari pemain. Sehingga, pemain memberikan gaya pada bola yang menyebabkan bola tersebut berubah arah. Disini gaya berperan untuk mengubah arah dari benda yang bergerak.

Page 24: Dinamika gerak dan gaya i

Peralatan yang Menggunakan Konsep Gaya

1. Tinjauan gaya pada sepeda• Pada saat mengayuh sepeda ternyata ada banyak gaya yang

dihasilkan, seperti gaya gesekan dan gaya otot. Coba kamu perhatikan gambar di bawah ini!

• Pada saat kaki mengayuh tentu orang tersebut mempergunakan gaya otot. Sedangkan yang membuat roda berputar adalah akibat adanya gaya gesek antara pusat pedal dengan rantai.

• Gaya gesek juga terjadi antara rantai dengan pusat roda yang menyebabkan roda dapat berputar ke depan

Page 25: Dinamika gerak dan gaya i

2. Tinjauan gaya-gaya pada mesin jahit• Gaya-gaya pada mesin jahit ada banyak diantaranya

:• Gaya Mesin : Pada umumnya mesin jahit saat ini

menggunakan mesin untuk pengoperasiannya.• Gaya listrik : Mesin yang ada pada mesin jahit dan

dapat digerakan bila ada listrik yang mengalir.• Gaya gesek, gaya otot dan bila ditinjau lebih dalam

maka akan ditemukan banyak gaya yang dimanfaatkan oleh mesin ini.

Page 26: Dinamika gerak dan gaya i

3. Tinjauan gaya-gaya pada senapan mainan• Gaya yang dominan bekerja pada senapan

mainan adalah gaya pegas. Karena yang membuat peluru panah bergerak ke luar adalah akibat adanya pegas atau per di dalam senapan mainan. Sehingga pada saat peluru panah dimasukan dan ditekan, maka pegas didalam senapan tertekan, dan ketika pelatuk ditarik maka pegas akan terlontar ke depan.

Page 27: Dinamika gerak dan gaya i

HUKUM NEWTON

Page 28: Dinamika gerak dan gaya i

• Hukum newton 1 disebut juga hukum kelembaman (Inersia). Sifat lembam benda adalah sifat mempertahankan keadaannya, yaitu keadaan tetap diam atau keaduan tetap bergerak beraturan.

Page 29: Dinamika gerak dan gaya i

DEFINISI HUKUM NEWTON I

• Jika sebuah benda bergerak lurus beraturan atau diam, benda tersebut akan terus bergerak lurus beratura atau diam kecuali ada gaya luar yang jumlah resultannya tidak nol yang bekerja pada benda tersebut.

Page 30: Dinamika gerak dan gaya i

• Contoh yang sering dialami, misalnya, ketika berada di dalam mobil. Apabila mobil bergerak maju secara tiba-tiba, maka tubuh kita akan terdorong ke belakang. Demikian juga ketika mobil tiba-tiba direm, tubuh kita akan terdorong ke depan.

Page 31: Dinamika gerak dan gaya i

Hukum Newton II

Gerak Pada Bidang DatarGaya normal pada bidang datar yang dikenai gaya mendatar yang sejajar terhadap bidang sama dengan berat benda tersebut seperti yang terlihat pada rumus di atas gaya normal (N) = massa benda x percepatan grafitasi.

Page 32: Dinamika gerak dan gaya i
Page 33: Dinamika gerak dan gaya i

Dengan mengetahui gaya normal suatu benda, Kita dapat menghitung gaya gesak suatu benda gaya gesek benda dibagi menjadi 2 :

• Gaya gesek statis , yakni gaya gesek saat benda diam/tidak bergerak

• Gaya gesek kinetis, yakni gaya gesek saat benda bergerakbiasanya koefisien gesek statis > koefisien gesek kinetis

Rumus Gaya Gesek sebagai berikut :

Page 34: Dinamika gerak dan gaya i

• Setelah terbukti gaya (F) lebih besar dari gaya gesak statis (fgs) barulah kita cari percepatan benda dengan rumus sebagai berikut :

Page 35: Dinamika gerak dan gaya i

Penguraian gaya ke sumbu vertikal ke atas juga akan mengurangi gaya normal benda karena berlawanan dengn berat benda yang secara otomatis juga akan mengurangi gaya gesek benda.

Page 37: Dinamika gerak dan gaya i

• Untuk menghitung benda tersebut kita perlu berasumsi bahwa semua balok-balok adalah kesatuan, sehingga pecepatannya dapat dihitung dengan rumus : sedangkan tegangan tali diantara balok A dan B (T1) dapat kita cari dengan asumsi balok B dan C jadi satu sehingga untuk mencari tegangan tali tersebut dapat dicari dengan meninjau gaya2 yang bekerja pada balok A atau dengan cara lain meninjau gaya-gaya yang bekerja pada gabungan balok B dan C dengan asumsi kedua balok menjadi satu dalam artikel ini saya hanya mencantumkan satu cara yakni ditinjau dari gabungan balok B dan C.

• sedangkan, Tegangan tali antara balok C (T2) dapat dicari dengan meninjau gaya-gaya yang bekerja pada balok C

Page 38: Dinamika gerak dan gaya i

Mencari Kecepatan Maksimal Truk agar Balok yang Dibawanya Tidak bergeser ke Belakang

bila ada sebuah truk bererak ke kanan maka muatan yang dibawa truk akan medapat gaya tang berlawanan dengan arah gerak truk yakni ke kiri agar gaya tersebut tidak menyebabkan muatan bergeser ke kiri maka gaya yang bekerja tidak boleh melebihi gaya gesek maksimum seperti rumus di atas dan percepatan maksimal truk pun dapat dicari.

Page 39: Dinamika gerak dan gaya i

Soal yang Berkaitan dengan Balok-balok yang ditumpuk

• Gaya yang menyebabkan benda A bergerak adalah gaya tarik (F) sedangkan yang menghambat adalah gaya gesek benda B pada A (fB) dan gaya gesek gabungan benda A dan B (fAB) pada lantai sedangkan tegangan tali (T) dapat dicari dengan meninjau balok B saja ditinjau dari balok B, balok B bergerak ke kiri (karena tempat B berpijak bergerak ke kanan dan tegangannya dapat dihitung dengan rumus yang tercantum di atas.

Page 40: Dinamika gerak dan gaya i

HUKUM NEWTON III

Definisi Hukum Newton III• Jika suatu benda mengerjakan gaya pada benda kedua

maka benda kedua tersebut mengerjakan juga gaya pada benda pertama, yang besar gayanya = gaya yang diterima tetapi berlawanan arah. Perlu diperhatikan bahwa kedua gaya tersebut harus bekerja pada dua benda yang berlainan

• Jika kamu memberikan gaya pada suatu benda (gaya aksi), kamu akan mendapatkan gaya yang sama besar, tetapi arahnya berlawanan (gaya bereaksi) dengan arah gaya yang kamu berikan.

Page 41: Dinamika gerak dan gaya i

• Faksi = gaya yang bekerja pada benda

• Freaksi = gaya reaksi benda akibat gaya aksi

Contohnya jika kamu memantulkan bola ke dinding, bola akan memberikan gaya aksi pada dinding, sebaliknya dinding juga memberikan gaya reaksi untuk memantulkan kembali bola tersebut.

Page 42: Dinamika gerak dan gaya i

Hukum III Newton dalam Kehidupan Sehari-hari:

Hukum III Newton berlaku ketika kita berjalan atau berlari

Ketika kita berlari, gaya aksi berupa dorongan yang diberikan oleh telapak kaki kita kepada

permukaan tanah sangat besar sehingga gaya reaksi yang diberikan oleh permukaan tanah kepada telapak kaki kita juga sangat besar. Akibatnya kita bisa berlari dengan kencang. Jadi besarnya gaya reaksi yang diberikan oleh permukaan tanah atau lantai kepada telapak kaki kita sebanding alias sama besar

dengan gaya aksi yang kita berikan dan arahnya berlawanan.

Page 43: Dinamika gerak dan gaya i

Hukum III Newton berlaku ketika kita berenangKetika kita berenang, kaki dan tangan kita

mendorong air ke belakang. Sebagai reaksi, air mendorong kaki dan tangan kita ke depan, sehingga kita berenang ke depanHukum III Newton berlaku pada pistol atau senapan yang ditembakan

Ketika sebuah peluru ditembakan, pistol atau senapan memberikan gaya aksi kepada peluru dengan mendorong peluru ke depan. Karena mendapat gaya aksi maka peluru tersebut mendorong pistol atau senapan ke belakang. Akibatnya, para penembak merasa tersentak ke belakang akibat dorongan tersebut. Seandainya dirimu bercita- cita menjadi polisi atau tentara maka suatu saat nanti bisa

melakukan percobaan untuk membuktikannya.

Page 44: Dinamika gerak dan gaya i

BERSUMBER DARI :

http://poexpoe.wordpress.com/fisika/dinamika-gaya-dan-gerak/http://bima.ipb.ac.id/~tpb-ipb/materi/fisika_pdf/P03-Dinamika.pdfhttp://gurumuda.wordpress.com/category//3-dinamika/http://www.gurumuda.com/2008/09/hukum-ii-newton/http://www.gurumuda.com/2008/09/gaya-gesekan-gesekan-statis-dan-kinetis/