Unduh PDF
Unduh PDF
Gaya adalah istilah fisika yang didefinisikan sebagai suatu pengaruh yang menyebabkan benda mengubah kelajuan atau arah gerakan atau rotasinya. Gaya dapat mempercepat benda dengan menarik atau mendorong. Hubungan antara gaya, massa, dan percepatan didefinisikan oleh Issac Newton dalam hukum Newton 2, yang menyatakan bahwa gaya sebuah benda adalah hasil perkalian massa dan percepatannya. Jika kamu ingin mengetahui cara mengukur gaya, ikuti saja langkah-langkah ini.
Langkah
-
Pahami hubungan antara gaya, massa, dan percepatan. Gaya sebuah benda hanyalah hasil perkalian massa dan percepatannya. Hubungan ini dapat didefinisikan dengan rumus berikut: Gaya = Massa x Percepatan. Berikut adalah beberapa hal lain yang perlu diperhatikan saat mengukur gaya: [1] X Teliti sumber
- Satuan standar untuk massa adalah kilogram (kg).
- Satuan standar untuk percepatan adalah m/s 2 .
- Satuan standar untuk gaya adalah newton (N). Newton merupakan satuan turunan. 1N = 1 kg x 1m/s 2 .
-
Ukurlah massa benda yang diberikan . Massa sebuah benda adalah banyaknya zat yang terkandung di dalamnya. Massa sebuah benda tidak pernah berubah, tidak peduli berada di planet manapun; sedangkan berat berubah-ubah bergantung pada gaya tarik gravitasi. Massamu di Bumi dan di Bulan sama. [2] X Teliti sumber Dalam sistem metrik, massa dapat dituliskan dalam gram atau kilogram. Misalkan benda yang kita gunakan adalah truk dengan massa 1000 kg.
- Untuk mencari massa benda yang diberikan, letakkan di neraca tiga lengan atau neraca ganda. Neraca ini akan mengukur massa dalam kilogram atau gram.
- Dalam sistem Imperial, massa bisa dinyatakan dalam satuan pon ( pound ). Oleh karena gaya juga bisa dinyatakan dalam satuan ini, istilah "pound-mass" diciptakan untuk membedakan penggunaannya. Meskipun demikian, jika Anda menemukan massa benda dinyakan dengan pon, cukup kalikan dengan 0,45 untuk mengetahui nilainya dalam kilogram.
-
Ukurlah percepatan benda. Dalam fisika, percepatan didefinisikan sebagai perubahan kecepatan, yang didefinisikan sebagai kelajuan dalam arah tertentu, setiap satuan waktu. Selain dipercepat, percepatan juga dapat didefinisikan sebagai perlambatan atau berubah arah. Sama seperti kecepatan dapat diukur dengan spidometer, percepatan juga diukur dengan akselerometer. Misalkan percepatan truk dengan massa 1000 kg adalah 3m/s 2 .
- Dalam sistem metrik, kecepatan dituliskan dalam centimeter per sekon atau meter per sekon, dan percepatan dituliskan dalam centimeter per sekon per sekon (centimeter per sekon kuadrat) atau meter per sekon per sekon (meter per sekon kuadrat).
- Dalam sistem Imperial, salah satu cara untuk menyatakan kecepatan adalah kaki per detik. Jadi, percepatan juga bisa dinyatakan dalam satuan kaki per detik kuadrat.
-
Kalikan massa benda dengan percepatannya. Hasilnya adalah nilai gaya. Masukkan saja angka yang sudah didapatkan ke dalam persamaan dan kamu akan mengetahui gaya sebuah benda. Ingatlah untuk menuliskan jawabanmu dalan netwon (N). [3] X Teliti sumber
- Gaya = Massa x Percepatan
- Gaya = 1000 kg x 3m/s 2
- Gaya = 3000N
Iklan
-
Carilah massa jika kamu mengetahui gaya dan percepatan. Jika kamu mengetahui gaya dan percepatan sebuah benda, masukkan saja nilainya ke dalam rumus yang sama untuk mencari massa benda. Inilah cara melakukannya:
- Gaya = Massa x Percepatan
- 3N = Massa x 3m/s 2
- Massa = 3N/3m/s 2
- Massa = 1 kg
-
Carilah percepatan jika kamu mengetahui gaya dan massan. Jika kamu mengetahui gaya dan massa sebuah benda, masukkan saja nilainya ke dalam rumus yang sama untuk mencari percepatan benda. Inilah cara melakukannya:
- Gaya = Massa x Percepatan
- 10N = 2 kg x Percepatan
- Percepatan = 10N/2kg
- Percepatan = 5m/s 2
-
Carilah percepatan sebuah benda. Jika kamu ingin mengetahui gaya sebuah benda, kamu dapat menghitung percepatannya selama kamu mengetahui massanya. Yang harus kamu lakukan adalah menggunakan rumus untuk mencari percepatan sebuah benda. [4] X Teliti sumber Rumusnya adalah (Percepatan = Kelajuan Akhir – Kelajuan Awal)/Waktu .
- Contoh: Seorang pelari memiliki kelajuan 6 m/2 selama 10 sekon. Berapa percepatannya?
- Kelajuan akhirnya adalah 6 m/s. Kelajuan awalnya adalah 0 m/s. Waktunya adalah 10 s.
- Percepatan = (6 m/s - 0 m/s)/10s = 6/10s = 0,6m/s 2
Iklan
Tips
- Massa juga dapat dituliskan dalam slug, dengan satu slug setara dengan 32,174 pound massa. Satu slag adalah jumlah massa yang dapat dipercepat oleh 1 pound gaya dengen percepatan 1 kaki per sekon kuadrat. Saat mengalikan massa dalam slug dengan percepatan dalam kaki per sekon kuadrat, konstanta konversi tidak digunakan.
- Dengan demikian, massa 640 pound yang dipercepat dengan percepatan 5 kaki per sekon kuadrat memiliki perkiraan gaya 640 kali 5 dibagi dengan 32 atau 100 pound gaya.
- Berat adalah massa yang dipengaruhi oleh percepatan gravitasi. Pada permukaan Bumi, percepatannya sekitar 9,8 meter per sekon kuadrat (9,8065) atau 32 kaki per sekon kuadrat (32,174). Dengan demikian, dalam sistem metrik, massa 100 kg setara dengan 980 newton, dan massa 100 gram setara dengan 980 dyne. Dalam sistem Inggris, massa dan berat dapat dituliskan dalam satuan yang sama, sehingga 100 pound massa memiliki berat 100 pound (100 pound gaya). Karena neraca pegas mengukur tarikan gravitasi pada sebuah benda, neraca ini sebenarnya mengukur berat, bukan massa. (Dalam penggunaan sehari-hari, tidak ada perbedaannya, selama gravitasi yang digunakan adalah pada permukaan Bumi.)
- Bagilah hasilnya dengan konstanta konversi jika kamu menggunakan satuan Inggris. Seperti yang ditulis di atas, pound dapat merupakan satuan massa atau gaya dalam sistem Inggris; ketika digunakan sebagai satuan gaya, pound disebut pound gaya . Konstanta konversinya adalah 32,174 pound-kaki per pound gaya sekon-kuadrat; 32,174 adalah nilai percepatan akibat gravitasi Bumi dalam kaki per sekon kuadrat. (Untuk menyederhanakan matematikanya, kita akan membulatkan nilainya menjadi 32.)
- Perhatikan bahwa hubungan antara gaya, massa, dan percepatan berarti bahwa sebuah benda dengan massa kecil dan percepatan besar dapat memiliki gaya yang sama seperti benda dengan massa besar dan percepatan kecil.
- Massa 150 kilogram dengan percepatan 10 meter per sekon kuadrat memiliki gaya 150 kali 10, atau 1500 kilogram meter per sekon kuadrat. (Satu kilogram meter per sekon kuadrat disebut satu newton.)
- Gaya mungkin memiliki nama-nama khusus bergantung pada akibatnya pada sebuah benda. Gaya yang menyebabkan benda dipercepat disebut dorongan, sedangkan gaya yang menyebabkan benda diperlambat adalah tarikan. Gaya yang mengubah arah rotasi benda berputar pada sumbunya disebut torsi.
- Massa 20 gram dengan percepatan 5 cm per sekon kuadrat memiliki gaya 20 kali 5, atau 100 gram centimeter per sekon kuadrat. (Satu gram centimeter per sekon kuadrat disebut dyne.)
Iklan
Hal yang Anda Butuhkan
- Neraca atau neraca pegas
- Akselerometer
- Pensil dan kertas atau kalkulator
Referensi
- ↑ http://library.thinkquest.org/10796/ch4/ch4.htm
- ↑ http://www.qrg.northwestern.edu/projects/vss/docs/space-environment/2-what-is-mass.html
- ↑ http://www2.franciscan.edu/academic/mathsci/mathscienceintegation/MathScienceIntegation-856.htm# item857
- ↑ http://www2.franciscan.edu/academic/mathsci/mathscienceintegation/MathScienceIntegation-836.htm
Tentang wikiHow ini
Halaman ini telah diakses sebanyak 16.037 kali.
Iklan
