Hukum-hukum
Newton tentang gerak dapat menjelaskan beberapa peristiwa gerak dalam kehidupan
sehari-hari. Sebagai contoh, alasan mengapa pengendara mobil dianjurkan untuk
menggunakan sabuk pengaman. Menurut Hukum I Newton suatu benda akan cenderung mempertahankan
kedudukannya. Jika benda diam, cenderung tetap diam, dan jika benda bergerak
cenderung terus bergerak. Ketika naik mobil ada dua kemungkinan yang
terjadi, yaitu mobil diam tiba-tiba bergerak dan ketika melaju kencang
tiba-tiba mobil direm mendadak. Pada kemungkinan pertama(mobil diam tiba-tiba
bergerak ),tidak terlalu berbahaya karena tubuh akan tertahan oleh jok mobil,
tetapi pada kemungkinan kedua (mobil tiba-tiba di rem) sangat berbahaya karena
tubuh akan cenderung bergerak dan jika tidak menggunakan sabuk pengaman tubuh
bisa terhenyak pada dashboard mobil. Seseorang akan mengalami gaya tekan
dasboard mobil sebesar 10 kali berat badannya jika dihentikan mendadak pada
kelajuan 70 km/jam.
Dengan
menggunakan sabuk pengaman kecelakaan semacam itu dapat diminimalisiasi.
Mobil-mobil terbaru selain dilengkapi sabuk pengaman, juga ditambah dengan
balon udara yang akan menggembung jika terjadi tabrakan. Sabuk Pengaman Mengapa
mobil perlu terus-menerus diinjak pedal gasnya agar kelajuan sepeda motor konstan?
Selain gaya dorong mesin, mobil juga mengalami gaya-gaya gesekan baik dari
mesin maupun udara. Menurut Hukum I Newton, agar benda bergerak dengan kelajuan konstan,
resultan gaya harus sama dengan nol. Ketika mobil bergerak dengan
kelajuan konstan, gaya dorong mesin sama dengan gaya gesek.
Gaya gesek yang terjadi pada ban mobil atau sepeda
motor dengan jalan menyebabkan mobil atau
motor dapat berjalan. Gesekan tersebut terjadi antara karet ban dan jalanan
yang memiliki koefisien gesek
sehingga memiliki gaya gesek. Jika jalanan tidak memiliki koefisinien gesek, maka tidak ada gaya gesek dan
jalanan tersebut licin sehinggamenyebabkan
ban mobil atau motor tersebut tidak dapat berputar melainkan tergelincir dan sulit
dikendalikan, sehingga menyebabkan kecelakaan. Ban mobil atau motor di buat
beralur agar mendapatkan sebanyak-banyaknya gaya gesek jalanan, sehingga
menguntungkan karena mudah di kendarai dan tidak mudah selip, apalagi di hari
yang sedang hujan. Sedangkan ban mobil atau motor yang di rem atau dibelokkan
akan melepaskan partikel ban, yang kemudian tersangkut di jalanan, sehingga ban
mobil yang terbuat dari karet akan panas ketika dijalankan dan bergesekan dengan jalan. Ketika direm atau
dibelokan, sebagian udara yangtermampatkan dalam alur ban akan memecah
keluar karena gesekan berlebih. Akibatnya bantersebut bertambah panas dan karet
bannya meleleh sehingga partikel ban tersebut tersangkutdi jalan dan
meninggalkan garis hitam, akibatnya merugikan karena ban menjadi gundul atau
aus.
Apakah anda
menyadari bahwa setiap tikungan yang kita lalui sebenarnya miring? Perhatikan
lintasan-lintasan balap dunia atau jalan layang yang menikung, mereka mempunyai
kemiringan tertentu. Bila tikungan mengarah ke kanan, maka lintasan akan
semakin tinggi di sisi kiri, demikian pula sebaliknya.
Mengapa
setiap jalur menikung dibangun miring? Jawabnya adalah gaya sentrifugal yang
dialami setiap objek setiap kali menikung. Gaya sentrifugal adalah gaya dorong
ke arah luar lingkaran. Semakin besar kecepatan suatu kendaraan ketika
menikung, semakin besar gaya sentrifugal yang terjadi. Hal ini menjelaskan
mengapa suatu kendaraan yang menikung dengan kecepatan tinggi dan tidak
terkendali ke arah kiri akan terguling ke arah kanan.
Bidang
miring tikungan dibangun untuk mengurangi gaya sentrifugal. Seorang arsitek
harus memahami tujuan lintasan yang dibangun dan kendaraan-kendaran seperti apa
yang akan melalui lintasan tersebut. Jalur melingkar monoton, yaitu jalur
panjang menikung yang sudut tikungannya konsisten sampai pada jarak tertentu,
akan dibangun dengan kemiringan lebih tinggi dan badan jalan yang lebih luas.
Hal ini untuk mengantisipasi kemungkinan jalur tersebut dilalui oleh
kendaraan-kendaraan dengan kecepatan tinggi. Contohnya adalah jalur balapan
mobil Nascar. Persimpangan jalan akan dibangun dengan jalur tikungan relatif
datar karena diasumsikan kendaraan-kendaraan yang lewat berada pada kecepatan
relatif rendah.
Sebagai tambahan, bila titik A lebih rendah dibanding
titik B dan berjarak 10 meter, maka seorang arsitek pembangun jalan mungkin
saja akan membuat desain jalur layang dengan panjang 100 sampai 120 meter atau
bahkan lebih. Hal tersebut bertujuan untuk memperbesar sudut tikungan menanjak
dari A ke B (semakin besar sudut tikungan, semakin lurus suatu lintasan). Dengan
demikian pengendara dapat berkendara lebih nyaman dan efek gaya sentrifugal
akan lebih sedikit dialami.
Selain itu, pada saat balapan mobil terdapat Gaya Gesek. Sebelumnya kita
lihat pengertian apa itu Gaya Gesek.
Gaya gesek adalah gaya yang berarah melawan gerak benda atau arah kecenderungan benda akan bergerak. Gaya gesek
muncul apabila dua buah benda bersentuhan. Gesekan adalah kekuatan.
Gesekan mencoba untuk menghentikan atau memperlambat segalanya sebagai satu
permukaan bergerak di atas yang lain. Tergantung pada situasi gaya ini dapat
bermanfaat. Dalam olahraga motor gesekan memainkan peran penting. Dari bekerja
pada rem mana mereka bergerak melawan roda.untuk memungkinkan pengemudi untuk
pegangan kemudi mereka. Sebagai kecepatan suatu objek meningkat demikian juga
gesekan. Gesekan menyebabkan pegangan sehingga hal-hal seperti ban dapat
bergerak di atas permukaan jalan. Hal ini juga membantu ban tidak terpeleset
sementara mereka bergerak.
B.
JENIS GAYA GESEK
Gaya gesek dibagi menjadi 2 yaitu gaya gesek
kinetic dan gaya gesek statis. Perpedaan kedua gaya ini antara lain
:
1 gaya gesek kinetic adalah Gaya gesekan yang
terjadi sewaktu benda bergerak.
Contoh :
yang berkaitan dengan mobil balap adalah
gaya gesek antara roda dengan jalan , apabila roda memiliki alur kasar
maka gaya gesek maka semakin besar tetapi jika alur ban sangat halus maka
gaya gesek semakin kecil dan mobil akan sulit ketika berbelok . dan
masih banyak contoh yang lain
dapat dirumuskan dalam fisika :
2 gaya gesek statis adalah
Gaya gesekan yang terjadi sewaktu benda diam :
Contoh :
Yang berkaitan dengan mobil balap yaitu pada saat gesekan antara roda
dengan jalan ketika mobil balap memulai start
Dapat dirumuskan dalam fisika :
C. Keuntungan gaya gesek dan kerugian gaya gesek .
Keuntungan gaya gesek :
1. Gesekan antara roda dengan jalan yang
mengakibatkan mobil bergerak
2. dapat menghentikan mobil balap saat
pengereman
Kerugian gaya gesek :
1. Mesin dapat aus karena sering terjadi gaya gesek .
2.Ban pada roda akan habis karena sering
terjadi gaya gesek.
D. Hubungan gaya gesek dengan ,massa dan percepatan .
Hungan gaya gesek dengan massa , dapat
diartikan sebagai beriku semakin besar massa suatu benda maka gaya
yang dibutuhkan semakin besar pula . Dapat dibuktikan
pada percobaan balok yang massa nya berbeda dan gaya gesek sama.
Jika ditarik maka kedua benda itu membutuh gaya yang berbeda pula untuk mencapai
percepatan yang sama .
Dapat dirumuskan :
F – fs = m.a
F= Gaya benda
fs = gaya gesek
m = massa benda
a = percapatan benda
SUMBER
ARTIKEL
www.slideshare.net/Choliludin/fisika-9 - Amerika
Serikat
OLEH :
ERIS YUSSI SOFIYATI
XI IA-4 / 11
0 komentar:
Posting Komentar