More Related Content
Similar to gaya dan energi materi sains mahasiswa pgsd .pptx (20)
More from dealisdinamika1 (8)
Recently uploaded (20)
gaya dan energi materi sains mahasiswa pgsd .pptx
- 1. Gaya
- 2. Gaya (F) adalah suatu tarikan atau dorongan yang dikerahkan sebuah benda terhadap benda lain. GAYA merupakan besaran yang memiliki nilai, dan arah Satuan gaya dalam MKS adalah Newton ( N ), Simbol gaya adalah F (Force ) Gaya dapat diukur langsung dengan menggunakan neraca pegas. PENGERTIAN GAYA
- 3. Sifat-Sifat Gaya 1. Gaya menyebakan benda diam jadi bergerak. Contohnya ketika mobil mogok, lalu mobil itu didorong. 2. Gaya menyebabkan benda yang tadinya bergerak, menjadi diam. Contohnya ketika kita menangkap bola. Bola yang semulanya bergerak menuju arah kita, akan diam ketika kita tangkap. 3. Gaya menyebabkan benda berubah arah. Contohnya saat menendang bola. 4. Gaya menyebabkan benda bergerak lebih cepat. Contohnya ketika kita bersepeda. 5. Gaya dapat mengubah bentuk benda. Contohnya ketika kita mengubah bentuk plastisin, tanah liat, atau lilin.
- 4. Gaya Sentuh adalah gaya yang bekerja pada benda akibat adanya sentuhan. JENIS GAYA Gaya Tak Sentuh adalah gaya yang bekerja pada benda tanpa adanya sentuhan dengan benda tersebut.
- 6. Dalam fisika ada bermacam-macam gaya diantaranya adalah sebagai berikut: 1.Gaya Berat Gaya berat merupakan gaya gravitasi yang bekerja pada suatu benda. 2. Gaya Normal Gaya normal adalah gaya sentuh yang timbul akibat sentuhan dua benda. 3. Gaya Tegangan Tali Gaya tegangan tali bekerja pada dua benda yang dihubungkan oleh tali. MACAM MACAM GAYA
- 7. 4. Gaya Gesek Gaya gesek terjadi pada bidang sentuh antara permukaan dua benda. Arah gaya gesek berlawanan dengan arah gerak benda. 5. Gaya Tekan Tekanan merupakan besarnya gaya tekan tiap satuan luas permukaan. Dan lain sebagainya! PENGERTIAN GAYA
- 8. Berat Benda
- 9. Berat benda adalah besarnya gaya gravitasi yang bekerja pada benda tersebut. Simbol : w Satuan : Newton (N) Persamaan : w = m.g g = 9,8 m/s2 g 10 m/s2 Keterangan : m = massa benda (kg) w= berat benda (N) g = percepatan gravitasi bumi (m/s2 )
- 10. Massa benda (m) Berat Benda (W) 1. Berasal dari zat penyusunnya 1. Berasal dari gaya tarik bumi 2. Selalu tetap, tidak tergantung tempat 2. Selalu berubah, tergantung tempat 3. Besaran skalar 3. Besaran vektor 4. Besaran pokok 4. Besaran turunan 5. Satuannya : kg 5. Satuannya : Newton (N)
- 11. Beberapa gaya yang bekerja pada suatu benda dalam satu garis kerja dapat diganti oleh sebuah gaya yang dinamakan Resultan Gaya. .... 3 2 1 F F F F R RESULTAN GAYA
- 12. RESULTAN GAYA Untuk gaya-gaya SEARAH, resultannya ditambahkan. Untuk gaya-gaya BERLAWANAN ARAH, resultannya dikurangkan. Untuk gaya-gaya SALING TEGAK LURUS,gunakan teorema Phytagoras resultannya ditambahkan.
- 13. LATIHAN SOAL 1. Tentukan besar resultan gaya, dari gambar-gambar dibawah ini :
- 15. Hukum I Newton Bila jumlah gaya-gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol, maka benda pasti dalam keadaan diam atau bergerak lurus beraturan. Sifat inersia = sifat kelembaman = sifat benda yang cenderung mempertahankan keadaan semula F = 0 Berakibat pada : Benda DIAM atau Benda bergerak lurus beraturan (GLB) Penjelasan animasi
- 16. Apa yg terjadi pada uang logam ??? Mengapa ??
- 17. Hukum I Newton Uang logam akan jatuh ke dalam gelas, karena uang logam akan cenderung mempertahankan keadaan diamnya jika kertas di tarik dengan cepat. Sesuai dengan Hukum I Newton dimana besar resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda sama dengan nol, maka benda yang bergerak lurus beraturan akan terus bergerak dengan kecepatam konstan (tetap) dan benda yang diam akan terus diam. Dalam kasus ini, benda terus diam, akan tetapi benda (uang logam) akan ikut tertarik apabila kertas ditarik dengan perlahan.
- 18. Contoh hukum 1 Newton Penumpang akan serasa terdorong kedepan saat mobil yang bergerak cepat direm mendadak. Koin yang berada di atas kertas di meja akan tetap disana ketika kertas ditarik secara cepat. Ayunan bandul sederhana.. Hukum I Newton
- 19. Hukum ini berbunyi: Percepatan dari suatu benda akan sebanding dengan jumlah gaya (resultan gaya) yang bekerja pada benda tersebut dan berbanding terbalik dengan massanya. Secara matematis dirumuskan: Hukum II Newton ma F atau m F a Penjelasan animasi
- 20. Contoh hukum II Newton Contoh dari hukum newton II adalah misalnya kamu punya sebuah mobil mainan, lalu kamu menarik mobil mainanmu maka mobil tersebut akan mulai bergerak. Semakin kuat kamu menariknya, akan semakin cepat mobil itu bergerak. Hal ini sesuai dengan bunyi Semakin besar gaya yang dikerahkan, maka semakin besar pula percepatannya. Kemudian di atas mobil mainan itu kamu kasih beban. Kamu taruh batu besar di atasnya. Kira-kira apa yang terjadi? Pasti lebih berat ketika kamu menariknya? Nah, dari hal ini sesuai dengan bunyi Semakin besar beban ditambahkan, maka semakin kecil percepatannya.
- 21. Hukum III Newton
- 22. Hukum ini berbunyi : Jika suatu benda mengerjakan gaya pada benda lain maka benda yang di kenai gaya akan mengerjakan gaya yang besarnya sama dengan gaya yang di terima dari benda pertama tetapi arahnya berlawanan. Hukum ini disebut aksi dan reaksi Hukum III Newton F F 2 1 Penjelasan animasi
- 23. Penerapan Hukum III Newton Peristiwa-peristiwa yang berhubungan dengan Hukum III Newton, yaitu : Ketika peluru ditembakkan kedepan, maka senapan akan terdorong ke belakang Mesin jet mendorong gas ke belakang, sedangkan pesawat jet meluncur ke depan Adanya gaya gravitasi Peristiwa gaya magnet Gaya listrik
- 24. Pengetahuan: Ketiga hukum gerak ini pertama dirangkum oleh Isaac Newton dalam karyanya Philosophi脱 Naturalis Principia Mathematica, pertama kali diterbitkan pada 5 Juli 1687. Newton menggunakan karyanya untuk menjelaskan dan meniliti gerak dari bermacam-macam benda fisik maupun sistem.
- 25. LATIHAN SOAL 2. Sebuah benda yang massanya 2 kg didorong dengan gaya tetap sebesar 5 Newton, sehingga bergerak. Tentukan besar percepatan gerak benda tersebut! 3. Berapa besar gaya yang harus diberikan pada benda yang massanya 1,5 kg agar bergerak dengan percepatan 4 m/s2 ?
- 26. LATIHAN SOAL 4. Dua buah benda yang massanya masing- masing bermassa 2,5 kg dan 15 kg diberi gaya dorong yang sama, ternyata benda yang massanya lebih besar bergerak dengan percepatan 4 m/s2 . Berapa besar percepatan gerak benda yang massanya lebih kecil? Diket : m1 = 2,5 kg m2 = 15 kg a2= 4 m/ s2 Dit : a1 ???? Jwb : F = m x a = 15 x 4 = 60 N a = F/m a1 = F/m1 = 60/2,5 = 24 m/s2 Jwb : F1 = F2 M1 x a1 = m2 x a2 2,5 x a1 = 15 x 4 a1= 60/2,5 = 24 m/s2
- 27. 5. Pada sebuah benda bekerja dua buah gaya yang saling tegak lurus dengan besar masing-masing 60 N dan 80 N. Berapa besar resultan kedua gaya yang bekerja pada benda? Diket : F1 = 60 N F2 = 80 N Dit : R ?? Jwb : R = F1 2 + F2 2 = 602 + 802 = 3600 + 6400 = 10.000 = 100 N
- 28. Usaha &Energi
- 29. Mengapa kamu merasa lemas jika belum sarapan pagi ?
- 31. USAHA Apa sih yang dimaksud dengan usaha? Samakah makna usaha dalam kehidupan sehari hari dengan makna usaha pada fisika?
- 32. Usaha Dalam Keseharian Usaha Cari uang. Usaha utk belajar.
- 33. Usaha mendapat pasangan hidup
- 34. Dalam kehidupan sehari-hari, usaha diartikan sebagai segala sesuatu yang dikerjakan manusia.
- 35. Dalam ilmu fisika USAHA diartikan sebagai GAYA yang bekerja pada suatu benda, sehingga benda tersebut mengalami PERPINDAHAN. Secara matematis dirumuskan: W = F x s W : Usaha Joule F : Gaya Newton s : perpindahan meter
- 36. Usaha bisa dilakukan dua arah,yaitu ke sumbu x (Horizontal Work) dan ke sumbu y (Vertical Work) F Benda ditarik berpindah searah dengan sumbu x F Benda ditarik berpindah searah Sumbu y
- 38. Contoh Soal Usaha Pada Sumbu - X Sebuah batu dengan massa 1000 kg berada diatas jalan yang licin. Benda ditarik oleh sebuah mobil derek dengan gaya sebesar 25 N, sehingga benda bergeser sejauh 4m. Berapakah besarnya usaha/ kerja yang dilakukan gaya pada benda?
- 39. Latihan 2 USAHA 1. Sebuah troli dengan massa 4 kg berada diatas lantai yang licin. Troli ditarik dengan gaya sebesar F= 16 N sehingga bergeser sejauh 5 m. Berapakah besarnya usaha yang dilakukan gaya F pada benda? Diket : m = 4 kg F= 16 N S = 5 m Dit : w ?? Jwb : w = F x S = 16 x 5 = 80 j
- 40. 2. Seorang anak mendorong mobil-mobilan yang dinaiki temannya sejauh 20 m dengan percepatan 0,6 m/s2 . Jika massa mobil-mobilan 15 kg dan massa anak yang menaiki 20 kg, tentukan usaha anak yang mendorong mobil-mobilan tersebut. Diket : m ank = 20 kg s = 20 m m mbl = 15 kg a = 0,6 m/s2 Dit : w ? Jwb : F = (m ank + m mbl ) x a = 35 X 0,6 = 21 N w = F x S = 21 x 20 = 420 J
- 41. USAHA PADA SUMBU Y (VERTICAL WORK) Terkadang kita memindahkan suatu benda dari suatu ketinggian ke ketinggian tertentu. Perpindahan bisa dari atas ke bawah atau dari bawah ke atas.
- 42. Dari perumusan Kerja pada sumbu x, kita sudah tahu bahwa usaha dirumuskan: W= F x s Apabila suatu benda kita pindahkan pada ketinggian tertentu, maka gaya yang bekerja adalah gaya berat. Maka perumusan Usaha di atas F diganti dengan w (gaya berat). Perpindahannya bukan lagi s (jarak), tetapi h(ketinggian). Ingat rumus gaya berat!!! w = m x g Berdasarkanketentuan tadi, maka perumusan Kerja/ Usaha bisa diubah menjadi: W = w x h W= m x g x h
- 43. SOAL USAHA PADA SUMBU Y (VERTICAL WORK) Latihan 3. Sebuah bola dipindahkan dari lantai 2 ke lantai 1 dengan cara dilempar. Massa bola adalah 300 gram. ketinggian lantai 1 ke lantai 2 adalah 4 meter. Hitunglah Usaha yang dilakukan bola! Diket : m = 300 gr = 300/1000 = 0,3 kg h = 4 m Dit : w .. ? Jwb : w = m x g x h = 0,3 x 10 x 4 = 12 Joule
- 44. USAHA NEGATIF Jika arah gaya dan perpindahan tidak sama Contoh: Mobil yang berjalan ke depan tiba- tiba direm, maka gaya rem (F) berlawanan dengan perpindahan (s) sehingga W = - F x s
- 45. ENERGI Energi merupakan bentuk lain/ dimensi lain dari usaha. Jika dikaitkan dengan Usaha, maka Usaha dapat didefinisikan sebagai perubahan energi.
- 46. JENIS JENIS ENERGI 1. Energi Panas/ Kalor (Q) 2. Energi Listrik (W= EL ) 3. Energi Kinetik (EK) 4. Energi Potensial (EP) 5. Energi Mekanik (EM) .
- 47. Energi Kalor (Q) Merupakan energi yang mengalir/ merambat. Q = m. c. T Energi ini dapat merambat dengan cara: Konduksi. Konveksi. Radiasi. Ket : m = massa (Kg) c = kalor jenis J/kg o C T = Perubahan suhu (0 C)
- 49. latihan Soal Energi Kalor 4. Air dengan massa 100 gram dipanaskan hingga mencapai suhu 100 o C . Jika kalor jenis air adalah 4.200 J/kg o C , hitunglah energi kalornya! Diket : m = 100 gr = 0,1 kg T2 = 100 o C C = 4.200 J/kg o C delta T = T2- T1 = 100-0 = 100 Dit : Q . ? Jwb : Q = M x C x T = 0,1 x 4200 x (100) = 42.000 J = 42 Kj
- 50. Energi Potensial Merupakan energi yang dimiliki benda akibat kedudukan ketinggian benda tersebut (h). Secara matematis dituliskan: Ep= m.g.h
- 51. Latihan Soal Energi Potensial 5. Seekor beruk loncat dari pohon yang tingginya 15 m. Beruk tersebut mendarat di tanah untuk mengambil kacang yang di lempar pengunjung kebun binatang. Jika massa beruk adalah 3 kg, hitunglah energi yang dikeluarkan beruk tersebut! Diket : h = 15 m g = 10 m/s2 m = 3 kg Dit : Ep .? Jwb : Ep = m x g xh = 3 x10 x15 = 450 J
- 52. Energi Kinetik Merupakan Energi yang dimiliki benda akibat benda melakukan gerak Seacara matematis dituliskan: EK = 遜 m.v2
- 53. Soal Energi Kinetik 6. Kanjeng Ratu Nyi Roro Kidul naik kereta kencana mengelilingi pantai selatan. Jika massa kereta ditambah dengan kuda dan penungganggya adalah 1 ton, dan kecepatan juga diketahui 5 m/s, hitunglah energi kinetik yang dimiliki kereta kencana tersebut! Diket : m = 1 ton = 1000 kg v = 5 m/s Dit : Ek..... ? Jwb : Ek = 遜 x m x V2 = 遜 x 1000 x 25 = 12.500 J
- 54. Energi Mekanik (EM) Merupakan energi gerak keseluruhan benda. Merupakan penjumlahan dari energi potensial dan energi kinetik. EM = EP + EK EM = mgh + 遜 mv2
- 55. latihan 7. Benda bermassa 2 kg bergerak jatuh pada ketinggian 2 m di atas tanah, dengan kecepatan 5 m/s, apabila g =10 m/s2 , berapakah A. Energi kinetik benda B. Energi potensial benda C. Energi mekanik benda Diket : m = 2kg, h = 2m, v = 5 m/s , g = 10 m/s2 Dit : a. Ek, B. Ep, C. Em Jwb : a. Ek = 遜 x m x v2 c. Em = EP + Ek = 40 + 25 = 65 J = 遜 x 2 x 52 = 25 J b. Ep = M x g x h
- 56. Hukum Kekekalan Energi Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tapi energi dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk lain. Kita lihat animasi gerak rollercoaster berikut. E k E p E m Ketinggia n Kelajuan
- 57. RUMUS KEKEKALAN ENERGI MEKANIK ENERGI MEKANIK A = ENERGI MEKANIK B EMA = EMB EP A + EKA = EPB + EKB
- 58. soal 8. Buah mangga jatuh bebas dari ketinggian 2 meter. Jika g = 10 m s2 , hitunglah kelajuan buah mangga sesaat sebelum menyentuh tanah dengan menggunakan hukum energi mekanik. Diket : g = 10 m s2 , h = 2 m dit : Vb .. ? Jwb : Em a = Em b Epa + Eka= Epb + Ekb m x g x h = 遜 x m x v2 g x 2 = 遜 x v2 10 x 2 = 遜 x v2 20 = 遜 x v2 40= vb2 v = 40 = 2 10 m/s
- 59. Em 1= Em 2 Ep 1 + Ek 1 = Ep 2 + Ek 2 m x g x h = 遜 x m x v2 g x h = 遜 x v2 10 x 3,2 = 遜 x v2 32 = 遜 x v2 64= v2 v = 64 = 8 m/s
- 60. Energi Listrik (W/ EL) Merupakan energi yang ditimbulkan oleh adanya aliran listrik.
- 61. Energi listrik dapat diubah menjadi energi lain, seperti : Energi Panas / Kalor Energi Gerak Energi Cahaya Energi Bunyi Dll
- 62. 9. Tuliskan Perubahan Energi pada Peralatan Listrik di bawah ini a b c d e f g
- 63. 10. Jelaskan perbedaan perubahan energi kedua jenis lampu pada gambar di bawah ini
- 64. Usaha menghemat energi listrik Matikan elektronik jika tidak digunakan Buka jendela dan pintu pada pagi dan siang hari Lebih baiik gunakan sistem token listrik Pilih kipas angin dibandingkan AC, Gunakan lampu hemat energi
- 65. Thanks for attention See you!!!! Rajin belajar yah. Terimakasih
- 66. Kelajuan sesaat kelapa sebelum jatuh dari pohon adalah 8 m/s . Tentukan ketinggian kelapa saat kelapa masih di atas pohon
- 67. Air dengan massa 2000 gram memiliki suhu awal 20 C. kemudian rendy memasak air tersebut hingga mendidih, jika kalor jenis air 4200 J/Kg C, hitung energy kalornya dalam satuan kj