Gaya Sentuh Dan Gaya Tak Sentuh

Dalam keseharian biasanya sulit membedakan antara kecepatan dan kelajuan, namun dalam fisika kelajuan dan percepatan dibedakan. Perbedaannya ialah sebagai berikut ini : Kelajuan yaitu perbandingan antara jarak yang ditempuh dengan selang waktu yang diharapkan benda. Sedangkan Kecepatan ialah perpindahan suatu benda dibagi selang waktunya. Makara kelajuan ialah besaran skalar yaitu besaran yang hanya mempunyai nilai. Sedangkan kecepatan ialah besaran vector yaitu selain mempunyai nilai juga mempunyai arah.

Ada perbedaan makna antara jarak dan perpindahan. Jarak merupakan panjang lintasan yang ditempuh, sedangkan perpindahan merupakan jumlah lintasan yang ditempuh dengan memperhitungkan posisi awal dan selesai benda, atau dengan kata lain perpindahan merupakan jarak lurus dari posisi awal hingga posisi akhir. Misalnya seorang atlet berlari menempuh jarak 30 meter dalam waktu 6 detik. Dengan kata lain, atlet tersebut menempuh jarak mencapai 5 meter setiap detiknya. Jarak tertentu (s) setiap detiknya (t) disebut sebagai kelajuan atau secara matematis sanggup ditulis (v), dan dirumuskan sebagai:

v =	s
	t

Keterangan :
v = kecepatan benda, satuan m/s
s = perpindahan yang ditempuh benda, satuan m
t = waktu yang diperlukan, satuan sekon (s) atau detik

Speedometer yang ada di kendaraan tidak mengukur kecepatan gerak, tetapi mengukur kelajuan. Angka yang ditunjukkan pada speedometer selalu berubah-ubah. Speedometer ini memperlihatkan kelajuan sesaat kendaraan beroda empat yang sedang bergerak. Berbeda dengan speedometer, biasanya kendaraan beroda empat modern memakai GPS (Global Positioning System) untuk menginformasikan letak, kecepatan, arah, dan waktu secara akurat. Sebuah kendaraan beroda empat melaju dengan GPS yang memperlihatkan angka yang tetap 20 m/s atau 72 km/jam. Jika kelajuan mengukur jarak tempuh, maka kecepatan (v) mengukur perpindahan (Δs) gerak benda tiap waktu (t), jikalau dirumuskan adalah:

=	Δs
	Δt

Meskipun kelajuan dan kecepatan mempunyai definisi konsep yang berbeda, namun pada gerak lurus kecepatan dan kelajuan mempunyai nilai, simbol (v), serta satuan yang sama (m/s).

Mobil yang sedang bergerak menjauhi lampu merah kemudian lintas akan dipercepat, sedangkan ketika mendekati lampu merah kemudian lintas akan diperlambat. Percepatan atau perlambatan kendaraan beroda empat tersebut dengan gampang sanggup diamati dari adanya perubahan besar kecepatan kendaraan beroda empat yang ditunjukkan oleh jarum speedometer atau angka yang muncul pada GPS.

Misalnya ketika mendekati lampu kemudian lintas, kendaraan beroda empat yang awalnya bergerak dengan kecepatan sebesar 72 km/jam diperlambat hingga 0 km/jam dalam selang waktu 5 detik dengan proses perubahan ibarat dalam tabel berikut.

vo	t	vt
20	0	20
-	1	16
-	2	12
-	3	8
-	4	4
-	5	0

Dari fakta yang ditunjukkan sanggup diketahui besar perlambatan kendaraan beroda empat sebesar 4 m/s². Nilai tersebut diturunkan dari persamaan berikut.

v₀ = 72 km/jam = 72000 m/3600 s = 20 m/s
v_t = 0 km/jam = 0 m/s
Δt = 5 s

α =	Δv	=	20 - 0	= 4 m/s²
	Δt		5

Karena perubahan kecepatan kendaraan beroda empat dalam setiap detik selalu tetap, maka percepatan gerak kendaraan beroda empat ialah tetap sehingga kendaraan beroda empat tersebut bergerak lurus berubah beraturan (GLBB).

Percepatan benda tidak hanya berlaku pada kendaraan yang sedang bergerak secara horisontal, tetapi juga pada benda yang bergerak secara vertikal. Semua benda yang ada di permukaan bumi mengalami gaya gravitasi. Gaya gravitasi yang dimaksud ialah gaya tarik oleh bumi sehingga benda mengalami percepatan konstan sebesar 10 m/s² (percepatan gravitasi).

1. Sebuah kendaraan beroda empat yang mula-mula diam, kemudian bergerak dipercepat hingga kecepatannya menjadi 72 km/jam. Setelah bergerak selama 30 sekon, percepatan yang dialami kendaraan beroda empat tersebut adalah….
Diketahui :
V_t = 0 (mula mula diam)
V₀ = 72 km/jam : 3600 m/s = 20 m/s
t = 30 s
Ditanyakan : α?

jawab :

α =	Δv	=	20 - 0	= 2/3 m/s²
	Δt		30

2. Buah kelapa yang sudah bau tanah dan matang jatuh dari pohonnya. Jika percepatan gravitasi 10 m/s², berapakah kecepatan buah kelapa sehabis jatuh selama 3 detik?

Diketahui :
g = 10 m/s²
V₀ = 0 m/s
t = 3 s

Ditanyakan : Vt?

Penyelesaian :
Vt = V₀ + gt
Vt = 0 + 10 . 3
Vt = 30 m/s

Dalam fisika, gaya ialah tarikan atau dorongan. Gaya ialah sesuatu yang jikalau dikerjakan terhadap benda sanggup menimbulkan terjadinya perubahan gerak atau bentuk.  Gaya sanggup dibedakan menjadi gaya sentuh dan gaya tak sentuh.

1. Gaya Sentuh

Gaya sentuh ialah gaya yang bekerja melalui sentuhan. Gaya sentuh misalnya ialah gaya otot dan gaya gesek. 

1. Gaya otot ialah gaya yang ditimbulkan oleh koordinasi otot dengan rangka tubuh. Misalnya seseorang hendak memanah dengan menarik mata panah ke arah belakang. 
2. Gaya gesek ialah gaya yang diakibatkan oleh adanya dua buah benda yang saling bergesekan. Gaya gesek selalu berlawanan arah dengan gaya yang diberikan pada benda. Contohnya gaya goresan antara meja dengan lantai pada ketika 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 ialah gaya yang tidak membutuhkan kontak eksklusif dengan benda yang dikenai. Contohnya ibarat ketika kita mendekatkan ujung magnet batang dengan sebuah paku besi. Seketika paku besi akan tertarik dan melekat pada magnet batang. Hal tersebut disebabkan oleh adanya imbas gaya magnet yang ditimbulkan magnet batang. Selain gaya magnet, gaya gravitasi pada orang yang sedang terjun payung juga merupakan teladan gaya tak sentuh. 

Lebih lanjut ihwal gaya dan interaksinya terhadap gerak benda akan dibahas pada pembahasan ihwal Hukum Newton ihwal gerak. Newton merupakan ilmuwan Inggris yang mendalami Dinamika, yaitu cabang fisika yang mempelajari ihwal gerak. Newton mengemukakan tiga aturan ihwal gerak :

Hukum I Newton

Benda mempunyai kecenderungan untuk tetap mempertahankan keadaan membisu atau geraknya, yang disebut inersia atau kelembaman benda. Secara umum, Newton merumuskan sifat inersia benda ke dalam rumusan Hukum I Newton yang menyatakan bahwa benda yang mengalami resultan gaya bernilai nol akan tetap membisu atau bergerak lurus beraturan.

Hukum II Newton

Percepatan gerak sebuah benda berbanding lurus dengan gaya yang diberikan, namun berbanding terbalik dengan massanya atau  . Pernyataan ini dikenal sebagai Hukum II Newton.

Di dalam kehidupan sehari-hari kita sering menemui fakta bahwa pada ketika memindahkan balok akan lebih cepat jikalau gaya yang diberikan lebih besar. Hal ini dikarenakan gaya berbanding lurus dengan percepatan. Jadi, dengan gaya yang besar maka akan didapatkan percepatan yang lebih besar juga.

Hukum Newton III

Hukum III Newton menyebutkan bahwa ketika benda pertama mengerjakan gaya ke benda kedua, maka benda kedua tersebut akan memperlihatkan gaya yang sama besar ke benda pertama namun berlawanan arah atau gaya agresi dan reaksi bekerja pada dua benda yang berbeda.

Misalnya pada insiden orang berenang. Gaya agresi dari tangan ke air menimbulkan gaya reaksi dari air ke tangan dengan besar gaya yang sama namun arah gaya berlawanan, sehingga orang tersebut akan terdorong ke depan meskipun tangannya mengayuh ke belakang. Karena massa air jauh
lebih besar daripada massa orang, maka percepatan yang dialami orang akan jauh lebih besar daripada percepatan yang dialami air. Hal ini menimbulkan orang tersebut akan melaju ke depan.

Gerak burung terbang sanggup dijelaskan dengan memakai aturan III Newton. Burung mengepakkan adminp ke belakang untuk memperlihatkan gaya agresi ke udara. Udara yang massanya jauh lebih besar daripada burung, memberi gaya reaksi yang nilainya sama besar dengan gaya agresi namun berlawanan arah, sehingga menimbulkan burung sanggup melaju kencang ke depan.

No.	Peristiwa	Hukum Newton			Alasan
		I	II	III
1.	Dua ekor kijang yang saling beradu kekuatan terpental akhir saling mendorong satu sama lain.	-	-	√	Karena kijang 1 memberi gaya agresi & kijang satunya memberi reaksi
2.	Dua ekor rino jantan yang bermassa sama melaksanakan laga kekuatan untuk memperebutkan tempat kekuasaan. Keduanya saling mendorong dengan gaya yang sama, sehingga tidak ada satupun rino yang bergeser dari posisinya.	√	-	-	Badak satu memperlihatkan gaya kepada rino yang satunya. tapi lantaran massanya sama, tidak ada satupun rino yang bergeser posisi lantaran perbedaan gaya sama dengan nol.
3.	Seekor anak rino bermain-main dengan induknya. Anak rino tersebut terpental ke belakang lantaran mencoba mendorong induknya dengan kuat.	-	-	√	Karena anak rino memberi gaya agresi kepada induknya
4.	Seekor banteng jantan mendorong anak kijang dengan kekuatan penuh hingga terpental jauh.	-	√	-	Gaya agresi banteng lebih besar dibanding reaksi yang diberikan kijang, maka kijang terpental jauh.
5.	Seekor elang terbang bebas di udara dengan cara mengepakkan adminpnya ke bawah. Kecepatan udara yang lebih cepat di penggalan atas adminp menimbulkan elang tersebut terangkat ke atas.	-	-	√	Percepatan yang ditimbulkan oleh gaya yang bekerja pada benda berbanding lurus dengan besar gayanya dan berbanding terbalik dengan massa benda
6.	Seekor gajah betina mendorong anaknya ke sungai untuk minum. Gajah betina tersebut mendorong anaknya dengan hati-hati lantaran massa tubuhnya yang jauh lebih besar daripada massa badan anaknya.	-	√	-	Dengan gaya tertentu sanggup menggerakan anaknya dengan percepatan tertentu
7.	Seekor ikan berenang di dalam air dengan cara menggerakkan siripnya ke belakang.	-	-	√	Sirip ikan memberi gaya ke belakang sehingga ikan bergerak ke depan
8.	Seekor jerapah jantan mempunyai kepala yang besar untuk menyerang jerapah jantan lainnya ketika dewasa.	-	√	-	Semakin besar massa maka gaya yang diberikan semakin besar pula.
9.	Seekor kuda berlari dengan kecepatan konstan sambil membawa sebuah paket di punggungnya. Secara tiba-tiba kuda tersebut berhenti sehingga paket terlempar ke depan.	-	√	-	Karena paket tersebut ingin mempertahankan keadaanya
10.	Seorang joki kuda mengikuti kompetisi final berkuda. Pada menit terakhir kuda yang ditungganginya berhenti secara tiba-tiba, sehingga joki tersebut terpental ke depan.	√	-	-	Ketika benda membisu maka akan terus diam, jikalau benda bergerak maka akan bergerak dengan kecepatan sama