Jenis Gaya, Hukum Newton tentang Gerak, dan Contohnya

GAYA adalah tarikan atau dorongan. Gaya dapat mengubah bentuk, arah, dan kecepatan benda. Ada beberapa jenis gaya yang dapat kita temukan dan hukum Newton yang meliputi gaya dan gerak benda.

Apa saja jenis gaya dan hukum Newton yang meliputi gaya dan gerak benda? Berikut pemaparannya sebagaimana dilansir dalam buku Ilmu Pengetahuan Alam Untuk SMP/MTs Kelas VIII Semester 1 dengan kontributor naskah ialah Siti Zubaidah, Susriyati Mahanal, Lia Yuliati, dan Darsono Sigit.

Jenis gaya

Jenis gaya dapat dibedakan menjadi dua. Apa sajakah itu?

1. Gaya sentuh.

Contoh gaya sentuh ialah gaya otot dan gaya gesek. 

Baca juga: Macam-Macam Gerak Tumbuhan dari Endonom, Higroskopis, sampai Esionom

1a. Gaya otot.

Gaya otot ialah gaya yang ditimbulkan oleh koordinasi otot dengan rangka tubuh. Misalnya seseorang hendak memanah dengan menarik mata panah ke arah belakang. 

1b. Gaya gesek.

Berbeda dengan gaya otot, gaya gesek ialah gaya yang diakibatkan oleh dua buah benda yang saling bergesekan. Gaya gesek selalu berlawanan arah dengan gaya yang diberikan pada benda. 

Baca juga: Cara Hewan Bergerak di Air, Udara, dan Darat

Contohnya gaya gesekan antara meja dengan lantai pada saat meja didorong. Meja yang didorong ke depan akan bergerak ke depan. Namun pada waktu yang bersamaan meja juga akan mengalami gaya gesek yang arahnya berlawanan dengan arah gerak meja.

2. Gaya tak sentuh. 

Gaya tak sentuh adalah gaya yang tidak membutuhkan kontak langsung dengan benda yang dikenai. Contohnya saat kita mendekatkan ujung magnet batang dengan paku besi. Seketika paku besi akan tertarik dan menempel pada magnet batang. Hal tersebut disebabkan oleh pengaruh gaya magnet yang ditimbulkan magnet batang.

Selain gaya magnet, gaya gravitasi pada orang yang sedang terjun payung termasuk contoh gaya tak sentuh. Lebih lanjut tentang gaya dan interaksinya terhadap gerak benda akan dibahas pada pembahasan tentang Hukum Newton tentang gerak.

Hukum Newton

Hukum gerak Newton adalah hukum fisika yang menjelaskan perpindahan suatu objek sebagai hasil hubungan antara nilai dan jarak dari gaya yang berlaku pada objek tersebut. Hukum ini menggambarkan hubungan antara gaya yang bekerja pada suatu benda dan gerak yang disebabkannya. Ada tiga hukum Newton.

1. Hukum I Newton.

Hukum I Newton membahas tentang sifat kelembaman benda yang menyatakan bahwa benda diam akan tetap diam atau benda bergerak lurus beraturan jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada benda tersebut. Secara umum, Newton merumuskan sifat inersia benda dalam rumusan Hukum I yang menyatakan bahwa benda yang mengalami resultan gaya bernilai nol akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan.

Inersia atau kelembaman benda berarti benda memiliki kecenderungan untuk tetap mempertahankan keadaan diam. Gerak ini yang disebut inersia atau kelembaman benda.

Contohnya, kita meletakkan selembar kertas di atas meja. Kemudian kita taruh gelas di atas kertas tersebut. Apakah kamu menemukan fakta bahwa gelas akan tetap diam saat kertas ditarik dengan hentakan yang cepat secara horisontal? Jika kamu menemukan hal demikian, berarti hasil percobaan tersebut membuktikan bahwa benda memiliki kecenderungan untuk tetap mempertahankan keadaan diam atau geraknya yang disebut inersia atau kelembaman benda.

Saat kamu berada di mobil yang sedang melaju kencang dan tiba-tiba direm juga menunjukkan inersia benda. Badan kamu akan terdorong ke depan karena badan ingin mempertahankan geraknya ke depan. Peristiwa tersebut pada akhirnya memunculkan ide teknologi sabuk pengaman yang dipasang di kendaraan bermotor, khususnya mobil.

2. Hukum II Newton. 

Hukum II Newton menjelaskan tentang percepatan gerak benda (a) sebanding dengan jumlah gaya yang diberikan (F) dan berbanding terbalik dengan massanya (m). Karena itu, Hukum II Newton dilambangkan dengan rumus a = F/m. 

Contoh dalam kehidupan sehari-hari, kita sering menemui fakta bahwa pada saat memindahkan balok akan lebih cepat jika gaya yang diberikan lebih besar. Hal ini karena gaya berbanding lurus dengan percepatan. Jadi, dengan gaya yang besar akan didapatkan percepatan yang lebih besar juga.

Contoh lain yaitu saat kita memindahkan meja yang ringan akan lebih cepat daripada memindahkan lemari yang berat jika kita menggunakan gaya dorong yang sama. Hal ini disebabkan massa meja lebih kecil daripada massa almari dan karena massa berbanding terbalik dengan percepatan benda. 

Semakin kecil massa benda, semakin besar percepatannya. Jadi, memindahkan meja yang ringan akan lebih cepat daripada memindahkan lemari yang massanya lebih besar.

3. Hukum III Newton.

Hukum III Newton menjelaskan tentang gaya aksi-reaksi pada dua benda. Ketika benda pertama mengerjakan gaya (ke benda kedua, benda kedua tersebut akan memberikan gaya) yang sama besar ke benda pertama tetapi berlawanan arah. Dengan kata lain, F reaksi = - F aksi atau gaya reaksi sama dengan minus gaya aksi.

Misalnya, peristiwa orang berenang. Gaya aksi dari tangan ke air mengakibatkan gaya reaksi dari air ke tangan dengan besar gaya yang sama tetapi arah gaya berlawanan. Akibatnya, orang tersebut akan terdorong ke depan meskipun tangannya mengayuh ke belakang. 

Karena massa air jauh lebih besar daripada massa orang, percepatan yang dialami orang akan jauh lebih besar daripada percepatan yang dialami air. Hal ini mengakibatkan orang tersebut akan melaju ke depan.

Pikirkan juga peristiwa burung terbang. Gerak burung terbang dapat dijelaskan dengan menggunakan hukum III Newton. 

Burung mengepakkan sayap ke belakang untuk memberikan gaya aksi ke udara. Udara--yang massanya jauh lebih besar daripada burung--memberi gaya reaksi dengan nilai sama besar dengan gaya aksi tetapi berlawanan arah. Ini mengakibatkan burung dapat melaju kencang ke depan.

Begitu pun saat kita melihat roket dapat meluncur ke angkasa. Roket yang terdorong ke atas diakibatkan oleh semburan gas ke bawah. Semakin kuat semburan gas ke bawah, roket akan semakin cepat terdorong ke atas.

Nah, sudah paham kan sekarang tentang jenis-jenis gaya dan hukum-hukum Newton. Semangat belajar ya. (Z-2)