Mekanika Teknik KD 3.1 Gaya

Pengertian Gaya

1. Definisi Gaya 
Gaya adalah sesuatu yang dapat mengadakan perubahan gerak suatu benda. gaya biasanya ditentukan oleh besar, arah kerja dan titik tangkap.

Besar dari gaya umumnya dinyatakan dengan satuan berat seperti ton, kg dan lain-lain, serta Digambar dengan sepotong garis.

Arah gaya adalah arah kemana gaya tersebut bergerak dan arah gaya biasanya dinyatakan dengan tanda panah.

Garis kerja gaya adalah garis yang berimpit dengan gaya tersebut, sedangkan titik dimana gaya tersebut, sedangkan titik dimana gaya tersebut menangkap dinamakan titik tangkap gaya.

Dalam penggambarannya gaya umumnya digunakan skala tertentu. misalnya bila skala gaya 1 cm = 5 kg, maka gaya yang besarnya 10kg dinyatakan dengan garis sepanjang 2 cm.

Sebuah gaya dapat dipindah-pindahkan sepanjang garis kerjanya dengan arah yang sama. tanpa mengurangi pengaruh gaya tersebut terhadap benda itu. Jadi bila sebuah gaya ditarik dengan seutas tali/kawat dengan gaya sebesara P pada titik A, maka pengaruhnya adalah sama apabila benda itu ditarik pada titik B (dengan catatan berat tali dan kawat diabaikan)

2. Vektor dan Skalar

Skalar adalah besaran yang hanya ditentukan oleh besarnya, seperti Panjang, luas, volume, dst. 

Vektor  adalah besaran yang ditentukan oleh besar dan arahnya, seperti kecepatan, gaya, dll.

 3. Menyusun Gaya

Bila suatu system gaya yang bekerja pada suatu benda seperti pada system gayayang lain, yang pengaruhnya terhadap benda tersebut adalah sama dengan pengaruh system gaya pertama, maka kedua system gaya tersebut adalah ekivalen.

Gaya yang menggantikan suatu system gaya tersebut disebut Resultante (R) dari system gaya tersebut.

4. Menyusun dua gaya atau lebih yang bekerja pada satu garis kerja 

5. Sistim Satuan

   Dalam Sistim - Internasional atau "System International d'unitas" (SI) besar gaya dinyatakan dalam  Newton dengan 1 N = 0,1020 kgf atau 1 kgf = 9,807 N. Dalam Sistim Satuan - Inggris gaya dinyatakan dalam pound (lb) dengan 1 lbf = 4,448 N = 0,4536 kgf.

Latihan Soal

SOAL

1.       Berilah definisi dari gaya !

2.       Bila suatu gaya dilukis, maka besar gaya ialah …… panah, arah gaya ialah ………… panah, titik tangkap gaya ialah ………… panah, dan garis kerja gaya ialah …………. panah

3.       Besar gaya ditentukan dalam ………..

4.       2 ton = ………….. kg

2 N = ……………. kg

5.       Apakah vektor itu ?

6.       Apakah skalar itu ?

7.       Berilah contoh-contoh vektor dan skalar !

8.       Apakah gaya resultante terdiri dari beberapa gaya yang konkuren ?

9.       Selesaikan gaya resultante dari soal dibawah ini dengan cara analitis dan grafis !

a.   P₁ = 9 kg, P₂ = 10 kg, P₃ = 11 kg

b.   P₁ = 6 kg, P₂ = 7 kg, P₃ = 8 kg, P₄ = 9 kg, P₅ = 10 kg

Keterangan : arah gaya sama

10.    Selesaikan gaya resultante dari soal dibawah ini dengan cara analitis dan grafis !

a.   P₁ = 9 kg (kanan), P₂ = 10 kg (kiri), P₃ = 11 kg (kanan)

b.   P₁ = 6 kg (kanan), P₂ = 7 kg (kanan), P₃ = 8 kg (kanan), P₄ = 9 kg (kiri), P₅ = 10 kg (kiri)

Keterangan : arah gaya berlawanan

11.    Hitunglah resultante dari gaya dibawah !

Keterangan : P₁ = 5 kg, P₂ = 8 kg, α = 45

Dengan cara gambar segitiga dan jajar genjang!