Vektor Gaya Dan Resultan Gaya

 VEKTOR GAYA DAN RESULTAN SISTEM GAYA

    Gaya termasuk besaran vektor. Sehingga pada materi ini kita akan lebih sering menggunakan istilah vektor sebagai pengganti besaran gaya. Karena gaya merupakan besaran vektor, maka sebuah gaya akan ditentukan oleh besar dan arahnya.

    Besarnya   suatu   gaya   ditentukan   oleh   suatu   satuan.   Dalam   SI,   gaya mempunyai satuan Newton(N), sedang sistem satuan Amerika menggunakan satuan pound(lb). Arah gaya ditentukan dengan suatu tanda panah.

Gambar 1. Arah Tanda Gaya

A.  GAYA PADA BIDANG DATAR

    Dua  buah  vektor  ,  seperti  tampak  pada  gambar  1.2(a)  dan  (b),  yang mempunyai besar dan garis aksi yang sama tetapi arah berbeda, akan memberikan efek yang berlawanan bila bereaksi pada sebuah benda. 

Gambar 2. Vektor A dan bentuk negatifnya

    Dua buah vektor P dan Q yang bekerja pada sebuah benda A (gambar 1.3(a)) dapat digantikan dengan sebuah vektor tunggal R yang akan memberikan efek yang sama pada benda tersebut (gambar 1.3(c)). Vektor ini disebut vektor resultan dari vektor P

dan Q.

Gambar 3. Resultan vektor

    Dua buah vektor yang besar dan arahnya sama disebut kedua vektor itu sama, tidak tergantung apakah keduanya mempunyai titik aksi yang sama atau berbeda (gambar 1.4). Dua vektor yang besarnya sama, garis aksi sejajar tetapi berlawanan arah disebut kedua tersebut berbeda (gambar 1.5). 

Gambar 1.4. Dua vektor yang sama        Gambar 1.5. Dua vektor yang berbeda

B.  PENJUMLAHAN DAN PENGURANGAN GAYA

    Dua  buah  vektor  gaya  A  dan  B  bekerja  pada  satu  titik  tangkap  dan membentuk  sudut  apit.  Resultan  atau  jumlah  kedua  vektor  tersebut  dicari

menggunakan hukum jajaran genjang (gambar 1.6(a) dan (b)).

Gambar 6. Hukum Jajaran genjang

    Besarnya resultan dapat dihitung menggunakan persamaan sebagai berikut :

Dari hukum jajaran genjang, dapat diturunkan cara lain untuk menentukan jumlah dua buah vektor gaya. Metode ini dikenal dengan hukum segitiga (gambar

1.7(a), (b), dan (c), gambar 1.8, dan gambar 1.9) 

Gambar 7. Hukum Jajar Genjang

Gambar 1.8. Hukum Segitiga                     Gambar 1.9. Hukum Segitiga

    Pengurangan  vektor  gaya  didefinisikan  sebagai  penjumlahan  suatu  vektor yang sama dengan arah berlawanan. Gambar 1.10 memperlihatkan pengurangan dua

vektor A dan B.

Gambar 1.10. Pengurangan vektor 

Besarnya A-B dihitung menggunakan persamaan berikut ini :

Rumus  hukum  segitiga  yang  sering  digunakan  dalam  perhitungan  adalah sebagai berikut : 

Contoh : 

1. Dua buah buah gaya P dan Q beraksi pada suatu paku, tentukan resultannya !

Vektor Gaya Dan Resultan Gaya

 KOMPONEN TEGAK LURUS SUATU GAYA

3.10 Besaran dan satuan

 Apakah kamu tahu apa itu besaran dan satuan?

    Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur. Sedangkan satuan adalah pembanding dalam pengukuran. Besaran pokok adalah besaran-besaran yang satuannya sudah ditentukan

    Ada tujuh jenis besaran yang termasuk besaran pokok, teman-teman. Yuk, coba lihat tabel besaran pokok dan satuannya di bawah ini:

Tabel. Besaran pokok dan satuannya.

    Satuan yang menjadi pembanding besaran itu merupakan satuan sistem internasional atau SI. Satuan sistem internasional lebih mudah digunakan karena disusun berdasar kelipatan bilangan 10. Misalnya, untuk satuan massa yang diawali dengan kilo artinya 1.000. Jadi, kalau ada benda seberat 1 kilogram, itu sama dengan 1.000 meter.

Besaran Turunan dan Satuannya

    Besaran turunan adalah besaran yang memiliki dua atau lebih satuan dari besaran pokok. Jadi, besaran ini merupakan besaran yang diturunkan dari besaran pokok. Salah satu contoh besaran pokok adalah luas. Misalnya, luas permukaan yang berbentuk persegi panjang didapatkan dengan menghitung panjang dikali lebar meja. 

    Panjang dan lebar dapat ditentukan menggunakan alat ukur panjang, seperti meteran atau penggaris. Sehingga keduanya merupakan besaran panjang dan satuannya meter. Karena luas persegi panjang adalah panjang dikali lebar atau meter dikali meter, maka satuan untuk luas adalah meter persegi.

Di bawah ini adalah beberapa contoh besaran yang termasuk besaran turunan:

Contoh besaran turunan dan satuannya

Besaran Skala dan Besaran Vektor

    Besaran skala adalah besaran yang hanya memiliki besar atau angka saja. Contohnya adalah durasi atau lama waktu, seperti 1 jam dan 3 jam. Besaran vektor adalah besaran yang memiliki angka dan arah. Contohnya adalah kecepatan. Misalnya, "kereta ini bergerak 70 km/jam ke arah barat".