Rumus Resultan Gaya, Jenis Jenis, dan Contoh Soalnya

Diposting pada

Rumus Resultan Gaya, Jenis Jenis, dan Contoh Soalnya – Materi resultan gaya dan gaya tersebut pada umumnya telah diajarkan dalam pelajaran Fisika. Menurut KBBI (Kamus Besar Bahasa Indonesia), gaya dapat diartikan sebagai tarikan dan dorongan yang berguna membuat gerakan benda secara bebas. Contohnya menarik kursi, untuk memindahkannya lita dapat menggunakan dengan gaya yang diberikan.

Secara umum, gaya tersebut memiliki jenis jenis yang berbeda di dalamnya. Macam macam gaya ini dapat berbentuk gaya gravitasi bumi, gaya magnet, gaya otot, gaya listrik statis dan masih banyak lagi. Apabila membahas tentang gaya maka adapula resultan gaya yang berkaitan dengan materi tersebut. Materi resultan gaya ini berisi beberapa hal di dalamnya seperti pengertian resultan gaya, rumus resultan gaya, jenis jenis resultan gaya dan contoh soal resultan gaya.

Pada umumnya gerakan benda memang dipengaruhi oleh gaya sehingga dari satu tempat ke tempai lain dapat berpindah. Misalnya kita mengayuh pegas saat naik sepeda agar sepeda ini dapat melaju. Inilah contoh gaya yang mempengaruhi gerakan benda. Gaya gaya yang saling berkumpul ini dapat dinamakan dengan resultan gaya. Apa itu resultan gaya? Pada kesempatan kali ini saya akan menjelaskan tentang rumus resultan gaya, jenis jenis resultan gaya dan contoh soal resultan gaya. Untuk lebih jelasnya dapat anda simak di bawah ini.

Rumus Resultan Gaya, Jenis Jenis, dan Contoh Soalnya

Resultan gaya memang berkaitan dengan beberapa gaya yang dikumpulkan. Jika membahas materi resultan gaya ini, maka terdapat beberapa hal yang dibahas seperti pengertian, jenis jenis resultan gaya, maupun contoh soal resultan gaya tersebut.

Gaya memang termasuk dalam interaksi benda yang menyebabkan benda bermassa bergerak dalam bentuk arah hingga konstruksi geometrisnya. Dengan adanya gaya ini bentuk benda tersebut dapat berubah, benda diam dapat berpindah arah dan benda diam dapat bergerak. Terjadinya perubahan arah gaya ini membuat gaya tersebut menjadi besaran kuantitas vektor.

Gaya memiliki satuan berbentuk Newton (N) dengan lambang berupa huruf F. Sir Isaac Newton merupakan ahli Matematika dan ilmuan besar yang menjadi dasar pemberian nama Newton tersebut. Gaya yang berhubungan dengan resultan gaya ini memiliki maknanya sendiri. Di bawah ini terdapat penjelasan mengenai rumus resultan gaya, jenis jenis resultan gaya dan contoh soal resultan gaya yaitu meliputi:

Baca juga : 10 Sifat Sifat Cahaya dan Contohnya Terlengkap

Pengertian Resultan Gaya

Apa itu resultan gaya? Resultan gaya adalah suatu gaya yang menggantikan dua gaya atau lebih yang bekerja pada sebuah benda. Resultan gaya ini mempunyai beberapa sifat seperti di bawah ini:

  • Jika arah yang bekerja pada beberapa gaya itu sama, maka satu gaya dapat menguatkan gaya lainnya.
  • Jika arah yang bekerja pada beberapa gaya itu berlawanan, maka satu gaya akan melemahkan gaya lainnya.
  • Gaya yang bernilai negatif memiliki arah ke bawah maupun ke kiri.
  • Gaya yang bernilai positif memiliki arah ke atas maupun ke kanan.
  • Arah yang dimiliki resultan gaya akan lebih besar nilainya daripada gaya lainnya.

Resultan gaya ini bahkan dapat didefinisikan sebagai kumpulan beberapa gaya pada suatu benda yang bekerja di dalamnya.

Jenis Jenis Resultan Gaya

Setelah membahas tentang pengertian resultan gaya tersebut. Selanjutnya saya akan menjelaskan tentang macam macam resultan gaya dan rumus resultan gaya di dalamnya. Adapun jenis jenisnya yaitu meliputi:

Resultan Gaya Searah

Ketika dua gaya atau lebih pada suatu benda memiliki arah yang sama atau segaris, maka gaya ini dapat digantikan gaya lainnya dengan besar yang sama. Hal ini dikarenakan beberapa gaya tersebut dapat dijumlahkan menjadi suatu resultan gaya. Resultan gaya searah secara sistematis dapat dirumuskan dalam bentuk di bawah ini:

Baca Juga  Rumus Gelombang Transversal Beserta Contoh Soalnya

R = F1 + F2 + F3 + . . . + Fn

Keterangan:
R = Resultan gaya
F = Gaya
n = Banyaknya gaya

Rumus Resultan Gaya Searah dan Ilustrasi Gambarnya
Ilustrasi Resultan Gaya Searah

Baca juga : Pengertian Kohesi dan Adhesi Beserta Contohnya

Resultan Gaya Berlawanan Arah

Jenis jenis resultan gaya selanjutnya adalah resultan gaya berlawanan arah. Jika dua gaya atau lebih yang bekerja pada suatu gaya memiliki arah yang berlawanan, maka resultan gaya ini akan sama besarnya dengan jumlah gaya gaya benda tersebut. Arah yang berbeda pada masing masing gaya ini ditandai dengan lambang (+) dan (-). Di bawah ini terdapat rumus resultan gaya berlawanan arah secara sistematis yaitu meliputi:

R = F1 – F2 + . . . + Fn

Keterangan:
Bentuk rumusnya akan R = F1 – F2 jika nilai F1 > F2
Bentuk rumusnya akan R = F2 – F1 jika nilai F2 > F1

Ilustrasi Resultan Gaya Berlawanan Arah
Ilustrasi Resultan Gaya Berlawanan Arah

Resultan Gaya Seimbang

Jenis jenis resultan gaya selanjutnya adalah resultan gaya seimbang. Seimbangnya resultan gaya tersebut dapat terjadi apabila besar nilainya sama dengan nol. Jika gaya yang bekerja pada sebuah benda memiliki arah berlawanan, maka disetiap arah gayanya akan bernilai sama. Keadaan seimbang ini memiliki dua kemungkinan seperti seimbang statis (benda akan tetap diam) dan seimbang dinamis (gerakan benda akan bekerja dengan kecepatan yang tetap). Di bawah ini terdapat rumus resultan gaya seimbang yaitu meliputi:

R = F1 – F2 + . . . + Fn = 0

Ilustrasi Resultan Gaya Seimbang
Ilustrasi Resultan Gaya Seimbang

Resultan Gaya Tegak Lurus

Jika dalam suatu benda terdapat beberapa gaya yang bekerja dengan arah tegak lurus, maka resultan gaya ini menganut hukum Phytagoras. Resultan gaya tegak lurus ini secara sistematis dapat dirumuskan dalam bentuk di bawah ini:

R = F₁² + F₂²

Contoh Soal Resultan Gaya

Selain penjelasan mengenai pengertian resultan gaya, jenis jenis resultan gaya, dan rumus resultan gaya di atas. Adapula beberapa contoh soal terkait materi resultan gaya ini yaitu sebagai berikut:

1. Meja guru dalam suatu kelas dapat dipindahkan oleh dua orang murid dengan besar gaya 75 N dan 50 N. Hitunglah nilai resultan gaya yang bekerja pada meja tersebut?

Pembahasan.
Diketahui : F1 = 75 N; F2 = 50 N
Ditanyakan : R = ?
Jawab :
Meja dalam ruang kelas tersebut akan dipindahkan secara bersamaan sehingga arahnya sama. Maka dari itu resultan gaya yang bekerja pada meja dapat dicari nilainya dengan rumus seperti berikut:
R = F1 + F2
R = 75 + 50
R = 125 N
Jadi resultan gaya yang bekerja pada meja tersebut adalah 125 Newton.

2. Siska akan menggeser meja ke arah kanan yang massanya 7 kg, sedangkan Dika akan menggeser meja ke arah kiri yang massanya 9 kg. Jika Siska dan Dika memiliki meja yang berdekatan atau berhimpit, maka hitunglah besar resultan gaya dan arah meja yang bergeser dengan percepatan 5 m/s²?

Pembahasan.
Diketahui : m Siska = 7 kg; m Dika= 9 kg, a = 5 m/s²
Ditanyakan : R dan arah meja = ?
Jawab.
Kita dapat menggunakan rumus hukum Newton 2 untuk menyelesaikan contoh soal resultan gaya seperti berikut ini:
F = m x a
F1 (ke kanan) = m. a = 7 kg. 5 m/s² = 35 N
F2 (ke kiri) = m. a = 9 kg. 5 m/s² = 45 N

Kemudian resultan gayanya dapat dicari dengan cara seperti berikut:
R = F2 – F1 = 45 N – 35 N = 10 N ke arah kiri karena F2 > F1
Jadi meja tersebut memiliki resultan gaya yang besarnya 10 N dengan arah ke kiri.

Sekian penjelasan mengenai rumus resultan gaya, jenis jenis resultan gaya dan contoh soal resultan gaya. Resultan gaya berasal dari sekumpulan gaya gaya yang bekerja pada suatu benda. Semoga artikel ini dapat bermanfaat dan terima kasih telah berkunjung di blog ini.