Judul: GAYA
A.
Pengertian Gaya
Dalam kehidupan sehari-hari kita pasti sering menyebabkan benda bergerak.
Misalnya, melempar batu, menarik mainan dengan tali atau mendorong meja. Pada
saat itu kita melakukan gaya terhadap benda-benda tersebut. Di dalam ilmu
pengetahuan, gaya sering diartikan sebagai dorongan atau tarikan. Bila kita
menarik atau mendorong suatu benda, maka berarti kita memberikan gaya pada
benda tersebut. Untuk melakukan suatu gaya, diperlukan tenaga. Gaya tidak dapat
dilihat, tetapi pengaruhnya dapat dirasakan. Gaya ada yang kuat dan ada pula
yang lemah. Makin besar gaya dilakukan, makin besar pula tenaga yang
diperlukan. Besar gaya dapat diukur dengan alat yang disebut dinamometer. Satuan
gaya dinyatakan dalam Newton (N). Gaya dapat memengaruhi gerak dan bentuk benda
(Anonim, 2012).
B.
Macam-macam Gaya
Dalam kehidupan sehari-hari kita banyak menemukan
gaya dengan jenis yang berbeda satu dan yang lainnya. Macam-macam gaya tersebut
antara lain:
1.
Gaya Berat
Pada kehidupan sehari-hari, banyak orang yang salah mengartikan antara
massa dengan berat. Misalnya orang mengatakan “Edo memiliki berat 65 kg”. Pernyataan orang tersebut keliru
karena sebenarnya yang dikatakan orang tersebut adalah massa Edo (Muslimin, 2013:
2).
Massa meupakan ukuran banyaknya materi yang dikandung oleh suatu benda.
Massa (m) suatu benda besarnya selalu tetap dimanapun benda tersebut berada,
satuannya kg. Berat (w) merupakan gaya gravitasi bumi yang bekerja pada suatu
benda. Satuan berat adalah Newton (N) (Muslimin, 2013: 3).
Hubungan antara massa dan berat dijelaskan dalam hukum II Newton.
Misalnya, sebuah benda yang bermasssa m dilepaskan dari ketinggian tertentu,
maka benda tersebut akan jatuh ke bumi. Jika gaya hambatan udara diabaikan,
maka gaya yang bekerja pada benda tersebut hanyalah gaya gravitasi (gaya berat
badan). Benda tersebut akan gerak jatuh bebas dengan percepatan ke bawah sama
dengan percepatan gravitasi. Jadi gaya berat (w) yang dialami benda besarnya
sama dengan perkalian antara massa (m) benda tersebut dengan percepatan
gravitasi (g) di tempat itu (Muslimin, 2013: 3).
Hukum II Newton dapat dipakai sebagai landasan untuk mendefinisikan gaya
serta satuan untuk gaya. Berdasarkan hukum II Newton gaya dapat didefinisikan
sebagai penyebab perubahan kecepatan benda (Nyoman, 1994: 47).
2.
Gaya Normal
Kita ketahui
bahwa benda yang dilepaskan pada ketinggian tertentu akan jatuh bebas.
Bagaimana jika benda tersebut di letakkan di atas meja, buku misalnya? Mengapa
buku tersebut tidak jatuh? Gaya apa yang menahan buku tidak jatuh? Gaya yang
menahan buku agar tidak jatuh adalah gaya tekan meja pada buku. Gaya ini ada
karena permukaan buku bersentuhan dengan permukaan meja dan sering disebut gaya
normal. Gaya normal (N) adalah gaya yang bekerja pada bidang
yang bersentuhan antara dua permukaan benda, yang arahnya selalu tegak lurus
dengan bidang sentuh. Jadi, pada buku terdapat dua gaya yang bekerja, yaitu
gaya normal (N) yang berasal dari meja dan gaya berat (w).
Kedua gaya tersebut besarnya sama tetapi berlawanan arah, sehingga membentuk
keseimbangan pada buku. Gaya normal selalu tegak lurus arahnya dengan bidang sentuh. Jika
bidang sentuh antara dua benda adalah horizontal, maka arah gaya normalnya
adalah vertikal. Jika bidang sentuhnya vertikal, maka arah gaya normalnya
adalah horizontal. Jika bidang sentuhya miring, maka gaya normalnya juga
akan miring (Rafika, 2012).
3.
Gaya Gesekan
Jika kita mendorong sebuah almari besar dengan gaya kecil, maka almari
tersebut dapat dipastikan tidak akan bergerak (bergeser). Jika kita mengelindingkan
sebuah bola di lapangan rumput, maka setelah menempuh jarak tertentu bola
tersebut pasti berhenti. Mengapa hal-hal tersebut dapat terjadi? Apa yang
menyebabkan almari sulit di gerakkan dan bola berhenti setelah menempuh jarak
tertentu? (Rafika, 2012).
Gaya yang melawan gaya yang kita berikan ke almari
atau gaya yang menghentikan gerak bola adalah gaya gesek. Gaya gesek adalah
gaya yang bekerja antara dua permukaan benda yang saling bersentuhan. Arah gaya
gesek berlawanan arah dengan kecenderungan arah gerak benda. Untuk benda yang
bergerak di udara, gaya geseknya bergantung pada luas permukaan benda yang
bersentuhan dengan udara. Makin besar luas bidang sentuh, makin besar gaya
gesek udara pada benda tersebut sedangkan untuk benda padat yang bergerak di
atas benda padat, gaya geseknya tidak tergantung luas bidang sentuhnya (Rafika, 2012).
4.
Gaya Sentripetal
Menurut hukum II Newton, percepatan
ditimbulkan karena adanya gaya. Oleh karena itu, percepatan sentripetal ada
karena adanya gaya yang menimbulkannya, yaitu gaya sentripetal. Pada hukum II
Newton dinyatakan bahwa gaya merupakan perkalian antara massa benda dan percepatan
yang dialami benda tersebut (Muslimin, 2013: 4).
Gaya sentripetal pada gerak melingkar
berfungsi untuk merubah arah gerak benda. Gaya sentripetal tidak mengubah
besarnya kelajuan benda. Setiap benda yang mengalami gerak melingkar pasti
memerlukan gaya sentripetal. Misalnya, planet-planet yang mengitari matahari,
elektron, yang mengorbit inti atom, dan batu yang diikat dengan tali dan
diputar (Muslimin, 2013: 5).
C.
Pengaruh Gaya Terhadap
Benda
1.
Gaya menyebabkan benda diam menjadi bergerak
Contohnya : Kelereng awalnya diam dan
dapat bergerak setelah disentil, meja awalnya diam dapat berpindah setelah
didorong dan sebagainya.
2.
Gaya menyebabkan benda bergerak menjadi diam
Contohnya : Bola yang melaju kencang akan diam setelah ditangkap oleh penjaga gawang.
Contohnya : Bola yang melaju kencang akan diam setelah ditangkap oleh penjaga gawang.
3.
Gaya dapat menyebabkan benda berubah arah
Contoh : Bola kasti yang dilempar kearah tembok akan berubah arah setelah membentur tembok.
Contoh : Bola kasti yang dilempar kearah tembok akan berubah arah setelah membentur tembok.
4.
Gaya dapat menyebabkan benda bergerak lebih cepat.
Contoh : Mobil yang bergerak lambat akan bertambah kecepatannya setelah digas oleh pengemudinya.
Contoh : Mobil yang bergerak lambat akan bertambah kecepatannya setelah digas oleh pengemudinya.
5.
Gaya dapat merubah bentuk benda
Contoh : Kaleng minuman yang kosong akan penyok setelah diinjak dengan keras (Rahmah, 2012).
Contoh : Kaleng minuman yang kosong akan penyok setelah diinjak dengan keras (Rahmah, 2012).
Berdasarkan sifatnya, gaya
dikelompokkan menjadi:
1.
Gaya sentuh adalah gaya yang langsung mengenai benda. Contoh gaya sentuh
antara lain :
a.
Gaya otot yaitu gaya
yang ditimbulkan oleh otot manusia dan hewan.
Contoh gaya otot : Pemain bola menendang bola, sapi menarik pedati, dan sebagainya.
Contoh gaya otot : Pemain bola menendang bola, sapi menarik pedati, dan sebagainya.
b.
Gaya gesek yaitu gaya
yang menimbulkan gesekkan ketika dua benda saling bersentuhan. Gaya gesek dapat
menimbulkan aganya hambatan.
Contoh gaya gesek : Seorang siswa menghapus papan tulis, ketika kita mengerem sepeda, ketika ayah mengasah pisau dan sebagainya.
Contoh gaya gesek : Seorang siswa menghapus papan tulis, ketika kita mengerem sepeda, ketika ayah mengasah pisau dan sebagainya.
c.
Gaya pegas yaitu gaya
yang timbul karena tarikan karena pegas atau per.
Contoh gaya pegas : Orang yang melompat-lompat di atas trampolin, karet gelang yang ditarik, ketika kita menarik busur anak panah dan sebagainya.
Contoh gaya pegas : Orang yang melompat-lompat di atas trampolin, karet gelang yang ditarik, ketika kita menarik busur anak panah dan sebagainya.
2.
Gaya tak sentuh yaitu gaya yang dikenakan pada suatu benda tetapi tidak
menyentuh bendanya.
Contoh gaya tak sentuh antara lain :
Contoh gaya tak sentuh antara lain :
a.
Gaya gravitasi bumi
yaitu gaya yang timbul karena adanya gaya tarik bumi.
Contohnya : Setiap benda yang dilempar keatas akan jatuh, buah durian akan jatuh ke bawah dan sebagainya.
Contohnya : Setiap benda yang dilempar keatas akan jatuh, buah durian akan jatuh ke bawah dan sebagainya.
b.
Gaya magnet yaitu gaya
yang ditimbulkan oleh magnet.
Contoh gaya magnet : Paku yang didekatkan ke magnet akan bergerak dan menempel pada magnet.
Contoh gaya magnet : Paku yang didekatkan ke magnet akan bergerak dan menempel pada magnet.
c.
Gaya listrik merupakan gaya yang terjadi karena
aliran muatan listrik. Aliran muatan listrik ini ditimbulkan oleh sumber energi
listrik.
Contoh gaya listrik: bergeraknya kipas angin karena
dihubungkan dengan sumber energi listrik. Muatan listrik dari sumber energi
listrik mengalir ke kipas angin. Sehingga, kipas angin dapat bergerak (Rahmah,
2012).
II. PELAKSANAAN PRAKTIKUM
A.
Praktikum
1: Memahami Definisi Gaya
1.
Alat
a. Pensil
b. Penggaris
2.
Bahan
a. Buku
3.
Langkah
Kerja
a.
Menyediakan alat
dan bahan yang dibutuhkan.
b.
Meletakkan sebuah
buku di atas meja, kemudian menarik buku tersebut dan mengamati apa yang
terjadi pada buku tersebut.
c.
Meletakkan sebuah
pensil di atas meja, kemudian mendorong pensil tersebut dan mengamati apa yang
terjadi pada pensil tersebut.
d.
Meletakkan sebuah
penggaris di atas meja, kemudian melengkungkan kedua ujung penggaris tersebut
dan mengamati apa yang terjadi pada penggaris tersebut.
e.
Membuat tabel
pengamatan sesuai dengan kreativitas, kemudian mengisi tabel tersebut sesuai
hasil pengamatan.
f.
Mendiskusikan
bersama kelompok tentang hasil pengamatan kelompok. Untuk memudahkan diskusi
menjawab pertanyaan penuntun yang ada di bawah bagian langkah kerja.
g.
Membuat kesimpulan
dari hasil percobaan hari ini.
B.
Praktikum 2: Gaya Mempengaruhi Bentuk Benda
1.
Alat
a. Pulpen
2.
Bahan
a.
Plastisin
b.
Koran bekas
3.
Langkah Kerja
a.
Menyediakan alat
dan bahan yang dibutuhkan.
b.
Mengamati setiap
bentuk awal setiap benda.
c.
Mengambil plastisin
kemudian membentuk sesuai keinginan.
d.
Menyediakan selembaran
kertas koran bekas. Meremas kertas koran bekas tersebut. Mengamati bentuk
koran.
e.
Merapikan kertas
koran yang telah diremas. Kemudian, menyobek kertas koran bekas tersebut secara
perlahan. Memperhatikan gerakan yang telah dilakukan.
f.
Membuat kesimpulan
tentang percobaan tersebut.
C.
Praktikum 3: Pengaruh Gaya terhadap Gerak Benda
1.
Alat
a.
Meja
b.
Kursi
2.
Bahan
a.
Buku
b.
Lantai
3.
Langkah Kerja
a.
Menyediakan alat
dan bahan yang dibutuhkan.
b.
Melakukan
kegiatan-kegiatan dibawah ini:
1)
Menginjak lantai
2)
Menulis buku
3)
Mendorong meja
4)
Menarik kursi
c.
Mengamati apakah
objek yang dikenai perlakuan mengalami pergerakan atau tidak mengalami
pergerakan.
d.
Membuat tabel hasil
pengamatan sesuai dengan kreativitas.
e.
Membuat kesimpulan
dari hasil percobaan diatas.
III.
HASIL
PENGAMATAN PRAKTIKUM
1.
Hasil Pengamatan Praktikum 1: Memahami Definisi Gaya
Pertanyaan penuntun:
Apakah yang Anda lakukan terhadap setiap benda
tersebut? Apa yang terjadi pada masing-masing benda tersebut, setelah Anda
melakukan kegiatan? Jelaskan!
2.
Hasil Pengamatan Praktikum 2: Gaya Mempengaruhi Bentuk
Benda
Pertanyaan
Penuntun:
a.
Apa sajakah gerakan
yang Anda lakukan untuk membuat bentuk benda tertentu dari plastisin?
b.
Apa sajakah gerakan
yang Anda lakukan saat meremas kertas koran bekas tersebut?
c.
Apa sajakah gerakan
yang kamu lakukan saat merapikan dan menyobek kertas?
d.
Apa kesimpulan
Anda?
3.
Hasil Pengamatan Praktikum 3: Pengaruh Gaya terhadap
Gerak Benda
IV.
ANALISIS HASIL PENGAMATAN PRAKTIKUM
A.
Analisis Hasil Pengamatan Praktikum 1: Memahami Definisi
Gaya
Pengamatan pertama yang dilakukan berjudul Memahami
Definisi Gaya. Pengamatan ini menggunakan alat pensil dan penggaris. Bahan yang
digunakan ialah buku. Buku tersebut diletakkan diatas meja, kemudian ditarik. Setelah
buku mendapat perlakuan yaitu ditarik, maka gaya yang dihasilkan ialah berupa
tarikan. Selanjutnya pensil diletakkan diatas meja, kemudian pensil tersebut
didorong. Pensil yang mendapat perlakuan yaitu didorong, maka gaya yang dihasilkan
yaitu berupa dorongan. Setelah itu, penggaris diletakkan diatas meja, kemudian
penggaris tersebut dilengkungkan kedua ujungnya. Penggaris yang mendapat
perlakuan dilengkungkan kedua ujungnya, mendapatkan gaya berupa tarikan.
B.
Analisis Hasil Pengamatan Praktikum 2: Gaya Mempengaruhi
Bentuk Benda
Pengamatan kedua yang dilakukan berjudul Gaya
Mempengaruhi Bentuk Benda. Pengamatan ini menggunakan alat berupa pulpen serta
bahan berupa plastisin dan koran bekas. Plastisin dan koran bekas tersebut
diamati bentuk awalnya. Selanjutnya plastisin dibentuk sesuai dengan keinginan.
Gerakan yang dilakukan pada saat membuat bentuk benda dari plastisin yaitu
berupa tarikan dan dorongan. Lalu pada koran bekas yang telah disediakan, selanjutnya
diremas dan diamati bentuk koran tersebut. Koran yang telah diremas mengalami
perubahan bentuk karena mendapatkan gerakan berupa tekanan/dorongan. Kertas
koran yang telah diremas, selanjutnya dirapikan kembali. Kemudian kertas koran
bekas tersebut disobek secara perlahan. Kertas koran yang dirapikan kemudian disobek
mendapatkan gerakan berupa tarikan.
C.
Analisis Hasil Pengamatan Praktikum 3: Pengaruh Gaya
terhadap Gerak Benda
Pengamatan ketiga yang dilakukan berjudul Pengaruh Gaya
terhadap Gerak Benda. Pengamatan ini menggunakan alat berupa meja dan kursi.
Bahan yang digunakan berupa buku dan lantai. Kegiatan pertama yang dilakukan
ialah menginjak lantai. Objek yaitu lantai, saat dikenai perlakuan berupa
diinjak tidak mengalami pergerakan. Lalu pada kegiatan kedua yang dilakukan
ialah menulis buku. Objek yaitu buku, saat dikenai perlakuan berupa ditulis
tidak mengalami pergerakan. Kegiatan ketiga yang dilakukan ialah mendorong meja.
Ketika mendorong meja, yang menjadi objeknya ialah meja dan mendapat perlakuan
berupa dorongan, maka dalam hal ini meja tersebut mengalami pergerakan.
Selanjutnya pada kegiatan keempat yang dilakukan ialah menarik kursi. Ketika
menarik kursi, yang menjadi objeknya ialah kursi dan mendapat perlakuan berupa
tarikan, maka dalam hal ini kursi tersebut mengalami pergerakan.
V.
KESIMPULAN
A.
Kesimpulan Praktikum 1: Memahami Definisi Gaya
Berdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan dapat
disimpulkan bahwa suatu benda mengalami gaya apabila benda tersebut mendapatkan
tarikan atau dorongan.
B.
Kesimpulan Praktikum 2: Gaya Mempengaruhi Bentuk Benda
Berdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan dapat
disimpulkan bahwa suatu benda yang diberi gaya berupa tarikan atau dorongan
dapat mengalami perubahan bentuk seperti yang terjadi pada perubahan bentuk
plastisin dan koran yang telah diberi gaya.
C.
Kesimpulan Praktikum 3: Pengaruh Gaya terhadap Gerak
Benda
Berdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan dapat
disimpulkan bahwa benda yang diberi gaya berupa tarikan atau dorongan dapat
mempengaruhi pergerakan benda tersebut seperti pada meja yang didorong dan
kursi yang ditarik.
DAFTAR
PUSTAKA
Kertiasa,
Nyoman. 1994. Fisika 1 untuk Sekolah
Menengah Umum Kelas 1. Jakarta: Balai Pustaka.
Muslimin,
dkk. 2013. Panduan Praktikum Konser Dasar
IPA 2. Makassar: Universitas Negeri Makassar.
Rafika.
2012. Macam-Macam Gaya dalam Fisika. http://terbarudidunia.blogspot.com. Diakses
pada tanggal 15 Oktober 2013.
Rahmah.
2012. Macam-Macam Gaya dan Pengaruhnya terhadap
Benda. http://www.asagenerasiku.blogspot.com. Diakses pada tanggal 15 Oktober 2013.