Gaya dan Energi

A. Gaya

1. Pengertian Gaya

Gaya adalah tarikan atau dorongan yang menyebabkan benda bergerak atau berpindah tempat dan mengubah bentuk benda. gaya ditemukan pertama kali oleh seorang ahli matematika bernama Sir Isaac Newton.dia berpendapat yaitu " sebuah benda akan tetap diam atau bergerak dengan kecepatan tetap, kecuali jika ada gaya yang sedang bekerja. Dinamometer adalah alat untuk mengukur besarnya gaya.dinamometer ada yang digunakan untuk mengukur kekuatan genggaman dan ada pula yang digunakan untuk mengukur kekuatan tarikan. Satuan gaya ialah 1. Newton 2. Kilogram force = kgf atau kilogram gaya 3. Gram force = gf atau 1 kg sama dengan 9,8 newton

Pengaruh gaya terhadap gerak benda :

1. Benda yang diam menjadi bergerak. contoh : menendang bola yang awalnya diam.

2. Benda yag bergerak menjadi semakin cepat. contoh :menambah kecaepatan mobil sehingga 

    lajunya semakin cepat

3. Benda yang bergerak menjadi semakin lamban. contoh : mengerem sepeda pelan-pelan 

    sehingga lajunya melambat.

4. Benda bergerak menjadi berhenti. contoh : mengerem sepeda dengan kuat sehingga berhenti

5. Benda yang bergerak menjadi berubah arah. contoh : memendang bola yang bergerak 

    sehingga berubah arah.

Gerak benda dipengaruhi oleh besar kecilnya gaya :

Semakin besar gaya yang diberikan, semakin cepat gerak benda begitu pula sebaliknya semakin kecil gaya yang diberikan, semakin lambat gerak benda.  

Contoh alat yang berhubungan dengan gaya dan gerak adalah Mesin jahit, sepeda, Jungkat-jugkit, Mesin giling, kipas, dan ketapel.

 B. Energi

1. Pengertian dan jenis energi :

Energi atau tenaga adalah kemampuan untuk melakukan usaha atau kerja, suatu benda dikatakan mempunyai energi apabila mampu menghasilkan gaya atau usaha. masih ingat bunyi hukum kekekalan energi..?? yup...bunyi nya adalah 

" Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan " 

Sumber energi adalah sesuatu yang dapat menghasilkan energi contoh sumber energi yaitu matahari, air, minyak bumi, batu bara, gas, listrik, angin, mahluk hidup. sedangkan sumber energi terbesar dibumi adalah matahari

Jenis-Jenis Energi

1. Energi panas adalah energi yang dihasilkan oleh suatu benda yang dapat menimbulkan panas. Perpindahan energi panas dengan

a. Konduksi : 

perpindahan panas melalui zat padat dengan cara merambat dan tidak ada bagian zat yang pindah. contoh : ujung besi yangg dipanaskan pada api lilin panasnya akan merambat mealui besi dan penghantar panas yang kuat disebut konduktor sedangkan penghantar panas yang lemah disebut isolator. perhatikan gambar dibawah ini

b. Konveksi :

Perpindahan panas dengan cara mengalir dan ada bagian zat yang pindah. contoh : pada saat merebus air, air di dasar panci memuai dan enjadi ringan sehingga naik ke atas. sedangkan air yang ada diatas akan turun. maka timbul aliran air sehingga panasnya merata. perhatikan gambar dibawah ini

gambar proses radiasi

c. Radiasi :

Perpindahan panas secara langsung tanpa adanya zat perantara. contoh : cahaya matahari sampai ke bumi, panas api unggun sampai ke badan kita. perhatikan contoh gambar disamping kiri tulisan ini

2. Energi listrik 

 

Energi listrik adalah energi yang dihasilkan oleh suatu benda yang dapat menghantarkan listrik dan listrik merupakan bentuk energi yang dapat digunakan untuk alat-alat listrik sehingga bekerja sesuai dengan fungsinya. Gejala kelistrikan pada benda diantaranya adalah :

a. Sisir yang didekatkan ke rambut dapat menarik rambut setelah sisir digunakan untuk menyisir rambut. Hal ini disebabkan karena gesekan sisir dengan rambut sehingga sisir memiliki muatan listrik. muatan listrik pada sisir itu disebut listrik yang tidak mengalir atau listrik statik.

b. Penggaris yang digosok-gosokkan ke rambut, dapat menatik potongan-potongan kertas bila didekatkan pada penggaris tersebut.

c. Kain wol yang digosok-gosokan ke dua balon yang terikat menyebabkan balon-balon tersebut akan saling menolak karena balon berbuatan listrik negatif.
Selain listrik statik, ada juga jenis listrik yang mengalir yang disebut DC ( direct current ). sedangkan arus listrik yang mengalir bolak-balik disebut AC ( alternating current ). Sumber energi listrik adalah benda-benda yang dapat menimbulkan arus listrik. contoh : aki, baterai, elemen volta, dinamo, dan generator. mari kita bahas satu persatu
a. Aki atau Generator
Aki adalah sumber energi listrik yang berasal dari reaksi kimia antara timbal dioksida dan timbal yang tercelup dalam larutan asam sulfat ( H2SO4 ). aki banyak digunakan untuk sepeda motor dan mobil perhatikan gambar berikut

b. Baterai 

adalah sumber energi listrik yang menggunakan zat kimia berupa ser kering. bagian-bagian baterai terdiri dari Arang ( karbon ) dan obat baterai yang terdiri dari serbuk salmiak. campuran carbon dan serbuk salmiak pada konsentrasi tertentu akan menimbulkan muatan listrik positif dan negatif.

c. Elemen volta

Terdiri atas Lempengan seng ( Zn ), lempengan tembaga ( Cu ) serta Larutan H2SO4 ( asam sulfat encer ). reaksi antara larutan asam sulfat encer dan seng mengakibatkan lempengan seng bermuatan listrik negatif. reaksi antara larutan asam sulfat encer dan tembaga mengakibatkan lempengan tembaga bermuatan listrik positif. lihat gambar berikut.

 

d. Generator

Generator merupakan sumber energi listrik yang ditimbulkan oleh energi gerak. generator terdiri dari kumparan gerak.

 

Rangkaian listrik adalah susunan atau rangkaian tertutup yang menghubungkan sumber listrik dengan alat-alat listrik. Rangkaian listrik dapat disusun dengan berbagai cara :

 

1. Rangkaian listrik seri 

Rangkaian listrik seriyaitu Rangkaian listrik yang sumber listriknya disusun secara berderet. keuntungan rangkaian sari adalah menghemat penghantar atau kabel sedangkan kerugiannya adalah Nyala lampu redup, Hambatanya lebih besar, jika salah satu lampu padam, semua ikut padam.

 

2. Rangkaian listrik paralel 

Rangkaian listrik paralel yaitu rangkaian listrik yang sumber listriknya sejajar. keuntungan sambunngan ini adalah nyala lampu lebih terang, hambatannya lebihh kecil, bila salah satu llampu pada, lampu yang lain tetap hidup. adapu kekuranggannya adalah lebih banyak memerlukan kabel

Perhatikan gambar rangkaian seri dan paralel berikut ini