UU

M

U

MF II S KKI AA

Pascasarjana Universitas Negeri Surabaya

PERUBAHAN GERAK(Percepatan)

PERUBAHAN BENTUK(deformasi)

PERUBAHAN GERAK(Percepatan)

PERUBAHAN BENTUK(deformasi)

GAYAGAYAoleholeh

Menggambarkan adanya interaksi antara benda dengan lingkungannya.Merupakan besaran vektor.

Menggambarkan adanya interaksi antara benda dengan lingkungannya.Merupakan besaran vektor.

RESULTAN GAYA RESULTAN GAYA SETIMBANGGLBB

SETIMBANGGLBB

0

= 0= 0

INTERAKSI

Kontak langsung

Jarak jauh Medan gaya

Medan gaya (interaksi) yang terjadi di alam :Gaya gravitasi : antara benda bermassaGaya elektromagnetik : antara benda bermuatanGaya Kuat : antara partikel subatomikGaya lemah : proses peluruhan radioaktip

Sebuah benda bergerak lurus dengan Sebuah benda bergerak lurus dengan kecepatan konstan dalam medan dan kecepatan konstan dalam medan dan arahnya, kecuali ada arahnya, kecuali ada gaya luar yang bekerja padanya gaya luar yang bekerja padanya

An object moves with a velocity that is constant in magnitude and direction, unless acted on by a nonzero net force

HUKUM PERTAMA NEWTON Hukum Inersia

HUKUM PERTAMA NEWTONtentang Gerak

Selama tidak ada resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda maka benda tersebut akan selalu pada keadaannya, yaitu benda yang diam akan selalu diam dan benda yang bergerak akan bergerak dengan kecepatan konstan.

F = 0 a = 0

Hukum Kelembaman

Sistem Inersial

CONTOH

• Sebuah bola sepak tidak berhenti di Sebuah bola sepak tidak berhenti di udaraudara

• Sebuah pinsil tidak menggelinding, Sebuah pinsil tidak menggelinding, kecuali kecuali digelindingkandigelindingkan

HUKUM NEWTON IIResultan gaya yang bekerja pada benda yang bermassa konstan adalah setara dengan hasil kali massa benda dengan percepatannya

Fa

aF m

xx maF yy maF zz maF

Satuan Gaya : newton (N)

2-smkg1N1 2scmg1dyne1 2sftslug1lb1

1 N = 105 dyne

1 N = 0.225 lb

Contoh:1.Jika pada benda bekerja banyak gaya yang horisontal maka berlaku :

∑F = m . a

F1 + F2 - F3 = m . aArah gerak benda sama dengan F1 dan F2 jika F1 + F2 > F3Arah gerak benda sama dengan F3 jika F1 + F2 < F3

2. Jika pada beberapa benda bekerja banyak gaya yang horisontal maka berlaku :

∑ F = ∑ m . a

F1 + F2 - F3 = ( m1 + m2 ) . a

3. Jika pada benda bekerja gaya yang membentuk sudut θ dengan arah mendatar maka berlaku

F cos θ = m . a

Gaya Gravitasi

gaya gravitasi atau gaya tarik-menarik dapat berlaku secara universal dan sebanding oleh massa masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda

gaya gravitasi atau gaya tarik-menarik dapat berlaku secara universal dan sebanding oleh massa masing-masing benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua benda

F = gaya tarik-menarik antara kedua benda (N)m1 = massa benda 1 (kg)m2 = massa benda 2 (kg)r = jarak antara kedua pusat benda (m)G = tetapan gravitasi universal

G = 6,672 x 10-11 N.m2/kg2.

Medan Gravitasi

menunjukkan percepatan gravitasi dari suatu benda di sekitar suatu benda atau planet

g = medan gravitasi atau percepatan gravitasi (m/s2)G = tetapan gravitasi universal = 6,672 x 10-11 N.m2/kg2M = massa dari suatu planet atau benda (kg)

G A Y A B E R A T WG A Y A B E R A T W

• gaya tarik bumi pada benda

• menyebabkan benda jatuh ke tanah

• ada massa m

• arah selalu vertikal ke bawah

• w = m g m

w

w

gaya-gaya aksi dan reaksi oleh dua buah benda pada masing-masing benda adalah sama besar dan berlawanan arah.

HUKUM KETIGA NEWTONHUKUM KETIGA NEWTON

CIRI – CIRI PASANGAN AKSI – REAKSI CIRI – CIRI PASANGAN AKSI – REAKSI

• sama besar

A K S I - R E A K S I

• berlawanan arah

• bekerja pada 2 benda berbeda

Jika kita memukul (atau menarik) sebuah benda / orang,maka benda itu (orang) akan memukul ( atau menarik ) kita balik

1. Pada Benda yang Diam di Lantai

N = w

w = gaya berat benda memberikan gaya aksi pada lantai.N = gaya normal ( gaya yang tegak lurus permukaan tempatdi mana benda berada ).Hal ini bukan pasangan Aksi - Reaksi.

N = w cos θ N = w - F sin θ N = w + F sin θ

2. Hubungan Gaya Tegangan Tali (T) dengan Percepatan

Bila benda dalam keadaan diam, atau dalam keadan bergeraklurus beraturan maka berlaku ∑F = 0, sehingga diperoleh:T = wT = m . g

Bila benda bergerak ke atas dengan percepatan a maka :T = m . g + m . a

Benda bergerak ke bawah dengan percepatan a maka :T = m . g - m . a

3. Benda pada sistem katrol tetap

Apabila massa tali diabaikan, dan tali dengan katrol tidak ada gaya gesekan, maka akan berlaku persamaan-persamaan sebagai berikut.Bila m1 >m2 maka sistem akan bergerak ke arah m1 dengan percepatan a.

Tinjau benda m1 Tinjau benda m2T = m1.g - m1.a T = m2.g + m2.a

Karena gaya tegangan tali di mana-mana sama, maka kedua persamaan dapat digabungkan dapat digabungkan :

m1 . g - m1 . a = m2 . g + sm2 . am1 . a + m2 . a = m1 . g - m2 . g( m1 + m2 ) . a = ( m1 - m2 ) . g

GAYA GESEKGAYA GESEKPermukaan Kasar

Kinetik

- fk = k N

Statik

- fs ≠ s N

- fs = gaya pendorong

- tepat akan bergerak :

( fs ) maks= s N

- berlawanan arah gerak benda

- berlawanan kecenderungan arah gerak

Gaya gesek statis terjadi saat benda dalam keadaan tepat akan bergerak. Sedang gaya gesek kinetik terjadi saat benda dalam keadaan bergerak.

GAYA GESEK

Benda diam

F

W

N

fs

Gaya berat

Gaya normal

Gaya gesekstatik

Nf smakss ,

Nf kk

statik kinetik

f

F

Benda bergerak

Gaya gesek kinetik

F

W

N

fk

a

maksss fFf ,

0F aF m

makssfF ,