ENERGI DAN PERUBAHANNYA

A.      GAYA DAN GERAK

1.         Pengertian Gaya

Apabila kita memperhatikan beberapa kegiatan, misalnya mendorong mobil mogok, menarik gerobak pasir, menendang bola, tarik tambang, maka pada dasarnya kegiatan-kegiatan tersebut adalah gerakan mendorong dan menarik.

Saat orang mendorong mobilmogok atau menendang bola, berarti orang tersebut sedang memberikan gaya dorong pada mobil atau bola. Saat kita menarik gerobak pasir atau  melakukan permainan tarik tambang, berarti kita  sedang memberikan daya tarik pada gerobak pasir atau tali tambang.

Sama halnya kita menimba air. Kita akan menarik ember yang terhubung dengan tali. Tarikan orang tersebut mengakibatkan ember bergerak ke atas. Dalam kegiatan seperti ini terjadi gaya tarik. Pada kegiatan bersepeda dan bermain ketapel juga terdapat gaya. Gaya merupakan tarikan atau dorongan yang dapat menggerakkan benda.

Gaya memiliki beberapa sifat sebagai berikut.

a.       Dapat  menggerakkan dan memberhentikan benda.

Contoh: bola diam jika ditendang akan menggelinding.

b.      Mengubah bentuk benda.

Contoh: plastisin ditekan

c.       Gaya dapat mengubah  arah gerak suatu benda

Contoh: bola yang menggelinding jika ditendang akan berubah arah.

2.         Gaya Mengubah Gerak Benda

Gaya menyebabkan sebuah benda berubah gerak. Benda yang mula-mula diam bisa berubah menjadi bergerak setelah mendapat gaya dan dapat juga mengakibatkan benda berubah  arah atau diam.

Mobil yang mogok akan bergerak bila kita mendorongnya.  Kelereng yang bergerak lama-lama akan diam karena terjadi gaya gesek yang besar antara lantai dan kelereng. Sepeda yang sedang melaju akan berhenti bila kita menginjak rem. Bandul yang terayun  ketika disentuh  akan berubah arah. Uraian tersebut menunjukkan bahwa gaya menyebabkan peruabahan gerak benda. Perubahan-perubahan tersebut meliputi hal-hal  sebagai berikut:

a.         Benda yang diam menjadi bergerak

b.        Benda yang bergerak menjadi berubah arah geraknya.

c.         Benda yang sedang bergerak menjadi diam.

3.         Jenis Gaya

Terdapat dua jenis gaya yaitu gaya sentuh  dan gaya tak sentuh.

a.  Gaya sentuh, bekerja dengan cara bersentuhan langsung  dengan benda. Misalnya mengubah lilin mainan menjadi bentuk tertentu atau gaya kuda menarik gerobak.

b.       Gaya tak sentuh, misalnya kepala jatuh karena gaya gravitasi bumi.

4.         Macam-macam Gaya

Ada beberapa macam  gaya, yaitu sebagai berikut:

a.       Gaya listrik

Gaya listrik ada dua macam yaitu gaya listrik statis dan dinamis. Gaya listrik statis dari benda bermuatan listrik yang tidak mengalirkan  arus listrik, sedangkan gaya listrik dinamis timbul dari benda bermuatan listrik yang mengalirkan arus listrik. Listrik yang digunakan sehari-hari adalah listrik dinamis.

b.      Gaya gesek

Gaya gesek terjadi akibat dua benda saling bergesekan. Gesekan dapat diperbesar atau diperkecil dengan cara membuat licin atau kasar permukaan kedua benda yang bergesekan. Contoh gaya gesek adalah pengereman sepeda.

c.       Gaya magnet

Gaya magnet adalah  gaya berupa  tolakan atau tarikan yang  ditimbulkan oleh magnet. Sifat gaya magnet  adalah dapat menarik atau menolak benda-benda tertentu. Contoh gaya magnet adalah pada magnet  yang menarik peniti.

d.      Gaya gravitasi

Gaya gravitasi  adalah gaya yang menyebabkan bumi dapat menarik benda-benda yang  ada di permukaannya.

e.       Gaya pegas

Gaya pegas  terjadi karena memiliki  sifat lentur yang menyebabkan benda mudah berubah bentuk dan mudah kembali ke bentuk semula.  Contoh gaya pegas adalah busur panah  dan ketapel.

5.         Gaya  Menyebabkan  Perubahan Bentuk

Pernahkan kamu melihat mobil tabrakan? Mengapa mobil yang tabrakan menjadi rusak?mobilbisamenjadiberubahbentuknya karena gaya yang diberikan pada bendayang melebihi kekuatan bahan benda yang bertabrakan. Peristiwa rusaknya mobil karena tabrakan adalah contoh gaya yang dapat mengubah bentuk benda. Perubahan bentuk juga terjadi pada kegiatan-kegiatan berikut.

a.         Membuat asbak dari tanah liat atau  plastisin.

b.        Memecahkan celengan.

c.         Karet gelang yang berbentuk lingkaranyang ditarik, maka bentuknya menjadi berbeda.

d.        Balon udara apabila ditekan juga akan berubah bentuk.

B.       KEGIATAN DAN ALAT YANG BERHUBUNGAN DENGAN GAYA DAN GERAK

Gaya tidak dapat dilihat,  tetapi pengaruhnya dapat kita rasakan. Gaya ada yang kuat, tetapu ada pula yang lemah. Gaya dapat diukur dengan alat dinamometer. Satuan gaya dinyatakan dengan Newton. Gaya memiliki berbagai sifat dan bentuk yang bermacam-macam. Berikut akan dijelaskan sifat dan macam gaya yang terdapat dalam kehidupan sehari-hari.

1.    Mesin jahit digerakkan  dengan cara menginjakpapan kayuh.gaya dorongan  pada apapn kayuh menyebabkan roda mesin jahit berputar. Putaran roda mesin jahit menyebabkan jarum juga turun bergerak, sehingga gerakan keduanya menghasilkan sebuah jahitan.

2.   Kerbau  menarik  bajak sehingga dapat mengolah tanah pertanian. Tarikan kuda dapat membuat kereta  berpindah tempat atau bergerak.  Manusia dapat   menggergaji kayu dengan tarikan dan dorongan. Gaya otot dimiliki oleh hewan  dan manusia. Kuda, kerbau dab manusia menggunakan  gaya otot.

3.         Katrol pada timba  sumur digunakan untuk mempermudah  mengangkat beban. Gaya tarikan tersebut menyebabkan ember terangkat keatas. Ember timba diturunkan ke dalam air.setelah ember  terisi  penuh air, tali timba ditarik. Gaya  tarikan  juga  terjadi  ketika petugas bendera menaikkan bendera. Gaya tarikan itu menyebabkan bendera bergerak ke atas. Prinsip menggerakkan alat pengerek bendera sama dengan menggerakkan alat timba air. Bendera dipasang pada tali bendera kemudian tali pada sisi yang lain ditarik perlahan lahan.

4.      Telur yang jatuh ke lantai akan pecah. Kerupuk yang diremas-remas dengan tangan, berarti tangan telah memberikan gaya berupa dorongan. Gaya yang diberikan  membuat kerupuk hancur berkeping-keping. Ketika memasak, terjadi gaya ketika memotong,  mencampur, dan mengaduk sayuran. Kegiatan-kegiatan  tersebut  menunjukkan bahwa gaya  dapat  mengubah bentuk benda.

5.         Ketapel

Ketapel biasanya digunakan  sebagai mainan anak-anak untuk melontarkan peluru berupa batu kecil atau kerikil. Ketapel terbuat dari kayu atau besi yang berbentuk huruf Y. Pelontar ketapel terbuat dari potongan karet ban  yang diikat dengan tali karet. Peluru dapat terlontar karena adanya gaya. Gaya yang berasal dari karet yang direntangkan kemudian dilepas disebut gaya pegas. Ketika tali karet pada ketapel ditarik, ketapel menyimpan gaya pegas. Setelah regangan karet dilepas, kerikil sebagai peluru akan terlontar. Semakin kuat tali karet ditarik atau diregangkan, semakin besar gaya pegas yang dihasilkan. Gaya pegas yang lebih besar dapat melontarkan peluru lebih jauh. Hal ini menunjukkan bahwa gaya pegas mempengaruhi gerak benda.

6.       Jungkat-jungkit

      Salah satu cara membuktikan bahwa gaya dapat menyebabkan benda bergerak adalah jungkat jungkit. Gerakan jungkat-jungkit dipengaruhi gaya yang memberat di kedua ujungnya.  Semakin besar  gaya, gerakannya semakin cepat, semakin kecil gaya, semakin pelan jungkat-jungkit bergerak. Jungkat-jungkit dapat bergerak karena pengaruh gaya. Gaya tersebut merupakan gaya berat. Pemain yang lebih berat akan berada di bawah pemain yang lebih ringan. Pemain yang berada di bawah harus menjejakkan kakinya. Hal ini berlangsung terus menerus secara bergantian.

Untuk lebih jelasnya...perhatikan video berikut ini ya....^...^