tirto.id - Dalam membahas mengenai gerak, khususnya gerak lurus percepatan konstan, maka tak bisa dipisahkan dari gaya. Karena gaya dan gerak ternyata tidak bisa dipisahkan.
Keduanya, baik gerak dan gaya saling berkaitan. Setidaknya demikian yang dijelaskan pada Hukum Newton 1, 2, dan 3. Bagaimana kedua hal itu saling terkait, berikut penjelasannya.
Pengertian Gerak
Dalam fisika mengutip dari laman e-modul kemdikbud, benda dikatakan bergerak apabila kedudukannya berubah terhadap suatu acuan tertentu. Acuan gerak merupakan titik atau posisi dimana terjadi pengamatan terhadap suatu gerak. Misalnya kita berdiri di pinggir jalan, lalu sebuah mobil lewat. Kita adalah acuan pengamat, jadi mobil bergerak terhadap kita. Gerak bersifat relatif.
Gerak memiliki besaran skalar dan besaran vektor:
Besaran skalar: besaran yang mempunyai nilai tapi tidak mempunyai arah. Besaran skalar memiliki nilai yang selalu positif. Ukurannya adalah jarak dan kelajuan.
Besaran vektor: besaran yang mempunyai nilai dan arah. Yang dipelajari kali ini adalah perpindahan, kecepatan, dan percepatan.
Pengertian Gaya
Ilmuwan Inggris yang hidup pada abad ke 17, Isac Newton menjelaskan perihal gaya, berdasarkan fenomena apel yang jatuh dari pohonnya. Menurut Newton, apel bisa tertarik ke bawah karena adanya force (kekuatan) yang dibahasakan sebagai ‘gaya’. Sehingga pengertian ‘gaya’ dalam fenomena apel jatuh adalah kekuatan yang mampu menarik apel ke bawah, yaitu gaya gravitasi.
Secara umum diartikan: adanya ‘gaya’ terhadap suatu benda menyebabkan benda itu bergerak. Misalnya: seseorang bisa berjalan karena adanya gaya dari tubuh. Sepeda bisa bergerak karena gaya pada kaki yang mengayuh pedal. Mobil bisa berjalan karena ada gaya pada mesin.
- Gaya berdasarkan sifatnya dibagi menjadi:
- Gaya tak sentuh: gaya yang bekerja tanpa melalui sentuhan langsung (apel jatuh karena gravitasi).
Hukum Newton mengenai gerak
Isac Newton membagi hukum gerak menjadi 3. Yaitu:
- Hukum Newton 1:
Benda diam maka kecepatan v = 0
Misal sebuah bola diam, saat ditendang atau diberi gaya, maka akan mengalami gerak lurus dengan percepatan konstan, yaitu dari keadaan diam atau v = 0, menjadi mempunyai kecepatan atau v ≠ 0.
Saat gaya tidak lagi mempengaruhi karena kaki sudah tak menyentuh bola, bola tersebut mengalami gerak lurus kecepatan konstan.
- Hukum Newton 2
Dimana: F = gaya, m = massa, a = percepatan
Jadi makin besar gaya, percepatan akan makin besar.
Dalam kasus gaya gesek, maka arah gaya gesek selalu berlawanan dengan arah gerak benda. Akibatnya gaya gesekan selalu membuat kecepatan benda makin lama makin lambat, sampai berhenti.
- Hukum Newton 3
Misalnya: saat Anda ada dalam mobil yang diam, kemudian mobil digas mendadak ke depan, maka Anda seakan didorong ke belakang. Saat mobil berjalan, lalu direm mendadak, Anda seakan terdorong ke depan.
Rumusnya: Aksi = - reaksi
Hubungan Antara Gaya dan Gerak
Dengan adanya gaya, menyebabkan suatu benda bisa bergerak dari keadaan diam.
Hubungan antara gaya dengan gerak lurus percepatan konstan, dapat digambarkan melalui adanya percepatan, karena benda yang mengalami percepatan, kecepatannya bertambah makin lama makin cepat.
Rumusnya : F = m . a
F= gaya
a= percepatan
m= massa
Satuan gaya adalah Newton. Contoh: 1 Newton setara dengan besarnya gaya untuk menggerakkan benda bermassa 1 kg hingga benda tersebut bergerak dengan mengalami percepatan sebesar 1 m/det2.
Jadi makin massa benda (m), maka makin besar gaya (F) yang dibutuhkan untuk menggerakkan benda tersebut. Makin besar percepatan (a) yang dialami benda, berarti makin besar gaya yang bekerja terhadap benda tersebut.
Penulis: Cicik Novita
Editor: Yulaika Ramadhani
