Rumus Hitung Gaya dan Contoh Soalnya

Halo sobat Belajar MTK  – Dalam dunia Fisika, gaya merupakan sebuah bentuk yang mampu mengakibatkan benda mengalami perubahan posisi, baik secara arah ataupun bentuk geometris. Hukum Newton II adalah ilmu yang mengatur tentang teori gaya dalam dunia Fisika sehingga digunakan sebagai rumus hitung gaya dan contoh soalnya.

Dalam materi gaya, ada beberapa hal yang perlu diketahui seperti pengertian, konsep, sifat, dan jenisnya. Meski sudah banyak buku yang membahas mengenai materi tersebut, Anda mungkin masih merasa bingung dalam memahaminya. Untuk itu, berikut ini terdapat paparan mengenai materi gaya beserta dengan contoh soalnya.

Baca juga : Rumus Massa Jenis dan Contoh Soalnya

Mengenal Tentang Pengertian Gaya Beserta Jenisnya

A. Pengertian Gaya

Gaya merupakan sebuah bentuk  interaksi apapun yang dapat menyebabkan benda bermassa (memiliki berat) mengalami perubahan, baik bentuk, arah, gerak, ataupun konstruksi. Dengan kata lain, gaya mampu mempengaruhi suatu benda dan mengubah kecepatannya. Gaya masuk dalam klasifikasi besaran Vektor, yang artinya memiliki nilai dan arah pada setiap pergerakannya.

Dalam satuan Internasional, gaya disebut sebagai Newton, sedangkan simbolnya menggunakan huruf F (Force). Untuk pengukurannya, gaya menggunakan dua alat yang dinamakan dengan neraca pegas atau dinamometer. Ketika hendak melakukan suatu gaya, dibutuhkan usaha (tenaga) yang tingkat besar kecilnya dapat berpengaruh terhadap gaya yang dihasilkan.

B. Jenis Gaya

Secara umum, gaya dibagi menjadi tujuh jenis yang masing-masing dihasilkan oleh objek berbeda-beda. Berikut ini adalah penjelasan dari masing-masing gaya yang perlu Anda pahami.

• Gaya Pegas

Sesuai dengan namanya, gaya pegas dihasilkan oleh sebuah pegas atau gerak yang terjadi karena sifat elastis sebuah benda. Gaya ini terjadi karena sentuhan sehingga masuk dalam kategori Gaya Sentuh.

• Gaya Otot

Gaya otot hanya bisa dilakukan oleh makhluk hidup yang dibekali dengan otot. Hal ini karena gaya tersebut timbul akibat adanya koordinasi aktif antara rangka tubuh dengan struktur otot.

• Gaya Gesek

Gaya gesek memiliki arti sebuah usaha yang terjadi karena adanya gesekan dari dua permukaan benda. Ciri-cirinya adalah selalu memiliki arah berlawanan karena jika tidak maka sangat sulit untuk bergesekan.

• Gaya Mesin

Gaya mesin hanya bisa ditemukan pada alat-alat yang menggunakan mesin sebagai cara kerjanya. Keberadaan gaya ini sangat dibutuhkan di era modern seperti saat ini karena dapat membantu meringankan aktivitas manusia.

• Gaya Listrik

Sesuai dengan namanya, gaya listrik adalah jenis gaya yang dihasilkan dari benda-benda dengan muatan listrik di dalamnya. Besar kecilnya muatan listrik tersebut akan berpengaruh terhadap gaya yang dihasilkan.

• Gaya Magnet

Sifat umum gaya magnet yang sudah banyak diketahui oleh orang-orang adalah memiliki kemampuan saling tarik menarik. Umumnya, gaya ini hanya bisa terjadi pada benda-benda semacam besi, baja, atau jenis logam lainnya.

C. Rumus Hitung Gaya dan Contoh Soalnya

Hukum Newton 1

Pada hukum Newton 1, benda yang semula tidak bergerak akan tetap diam, begitu pula benda yang bergerak beraturan akan tetap pada pergerakannya. Berikut ini rumus hitung gaya beserta contoh soalnya.

ΣF=0

ΣF = Resultan Gaya(Kg m/s²)

Contoh:

Ketika menaiki kendaraan umum, sopir yang kurang fokus akan langsung mengerem mendadak. Saat itu, tubuh seseorang akan maju ke depan dan akan terdorong otomatis ke belakang saat kendaraan umum tersebut berjalan.

Hukum Newton 2

Benda memiliki pergerakan yang selalu berbanding lurus dengan resultan sedangkan gaya hanya dapat bekerja melalui cara berbanding terbalik dengan massanya.

ΣF=m.a

ΣF= Resultan Gaya(Kg m/s² atau N)

m = massa benda (kg)

a = percepatan (m/s²)

• Contoh soal 1

Edi mendorong lemari dengan massa 50 kg, sehingga dapat bergeser dengan percepatan 0,2 m/s² berapa besar gaya yang dibutukan untuk mendorong lemari tersebut.

Diketahui :

m = 50 kg

a = 0,2 m/s²

Ditanyakan = F ?

Jawab :

F = m.a

F = 50 kg x 0,2 m/s²

F = 10 N

• Contoh soal 2

Andi mengangkat batu dengan gaya sebesar 60 N, sehingga dapat terangkat dengan kecepatan tertentu. Jika massa benda 5 kg, berapakah percepatan benda tersebut!

Diketahui:

F = 60 N =60 Kg m/s²

m =  5 kg

Ditanya a…?

Jawab:

a= F/m

a= 60 Kg m/s² /6 kg

a= 10 m/s²

Jadi, percepatan benda adalah 10 m/s²

Hukum Newton 3

Pada hukum Newton 3, sebuah benda akan memberikan reaksi sesuai dengan gaya yang diberikan. Apabila gaya yang diberikan besar, maka reaksi dari benda tersebut juga akan sama besar.

F _aksi = – F _reaksi

• Contoh:

Ketika sedang berenang, seorang penyelam dapat bertahan karena kaki dan tangannya mendorong air ke belakang atau yang disebut gaya aksi (F_aksi ) sehingga gaya reaksi yang diperoleh adalah badan penyelam terdorong ke depan (– F _reaksi).

Baca juga : Rumus Percepatan dan Contoh Soalny

Sebenarnya, rumus hitung gaya dan contoh soalnya sangat mudah untuk diselesaikan asalkan memahami dengan baik konsepnya. Tanpa memahami konsep secara maksimal, akan sulit menerapkan rumus, bahkan yang paling sederhana sekalipun.

Berikut kalkulator rumus hitung gaya silahkan dicoba.

Terimakasih, semoga bermanfaat.