Rangkuman Materi, Contoh Soal & Pembahasan Bab Gaya Tingkat SMP

Rangkuman Materi Gaya Kelas 8 SMP

Pengertian Gaya

Gaya dalam ilmu fisika adalah interaksi (tarikan atau dorongan) apapun yang dapat menyebabkan sebuah benda bermassa mengalami perubahan gerak  (bisa dalam bentuk arah), perubahan posisi dan perubahan bentuk benda.

Sifat-Sifat Gaya

  1. Gaya mampu mengubah arah benda benda
  2. Gaya mampu mengubah bentuk benda
  3. Gaya mampu mengubah posisi benda dengan cara menggerakkan atau memindahkannya

Jenis-Jenis Gaya

Gaya berdasarkan penyebabnya

  • Gaya gesek: gaya yang muncul ketika dua permukaan benda saling bersentuhan secara langsung
  • Gaya otot: gaya yang ditimbulkan oleh otot tubuh mahluk hidup
  • Gaya mesin: gaya yang bersumber dari kinerja sebuah mesin
  • Gaya listrik: gaya yang berasal dari benda-benda yang bermuatan listrik
  • Gaya pegas: gaya yang berasal dari sebuah pegas
  • Gaya gravitasi: gaya yang ditimbulkan oleh gaya tarik (gravitasi) bumi
  • Gaya magnet: gaya yang diakibatkan oleh magnet

Gaya berdasarkan sifatnya

  • Gaya sentuh: gaya yang akan muncul apabila terjadi sentuhan dengan benda lain yang akan diberikan gaya. Contohnya gaya pegas, gaya otot, dan gaya gesek.
  • Gaya tak sentuh: gaya yang bisa dirasakan efeknya meskipun kedua benda tidak saling bersentuhan. Contonhya gaya magnet dan gaya gravitasi.

Resultan gaya

Resultan gaya adalah keseluruhan gaya (dua atau lebih gaya) yang bekerja pada sebuah benda dalam suatu sistem. Gaya dapat di ukur dengan menggunakan alat yang bernama dinamometer.

Macam-macam resultan gaya:

  • Gaya yang segaris dan searah
  • Gaya yang segaris dan berlawanan
  • Gaya yang membentuk sudut/ arahnya tegak lurus

Gaya dapat dirumuskan sebagai berikut:

F = m x a

Keterangan:

F = gaya (newton = kg.m/s2 )

M = massa (kg)

a = percepatan (m/s2 )

Gaya 1 newton adalah gaya yang memberikan percepatan 1 m/s2 pada benda dengan massa 1 kg.

Hukum Newton

Hukum newton I

“ Sebuah benda akan diam atau bergerak lurus beraturan jika pada benda itu tidak ada gaya-gaya yang bekerja atau resultan gaya-gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol. “

ΣF = 0

Hukum newton II

“ percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya, searah dengan resultan gaya, dan berbanding terbalik dengan massa benda. “

Hukum newton III

“ jika benda 1 mengerjakan gaya aksi pada benda 2, maka benda 2 memberikan gaya reaksi pada benda 1 yang besarnya sama, tetapi arahnya berlawanan. “

Faksi = – Freaksi 

Gaya gesek

Gaya gesek dapat dibagi menjadi dua jenis, yaitu:

  • Gaya gesek statis: gaya gesek yang bekerja pada benda yang diam atau hampir bergerak. Contohnya benda meluncur ke bawah pada bidang miring.
  • Gaya gesek kinetis: gaya gesek yang bekerja pada benda bergerak. Contohnya bola ditendang menggelingding dengan kecepatan tertentu.

Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap gaya gesek, yaitu:

  • Permukaan benda yang bersentuhan
  • Gaya normal atau gaya berat benda yang bergesekan
  • Luas permukaan benda yang bergesekan

Gaya berat

Gaya berat adalah gaya yang disebabkan oleh gravitasi bumi yang bekerja pada suatu benda bermassa. Massa adalah ukuran jumlah materi yang terkandung dalam suatu benda.

Gaya berat dapat dirumuskan sebagia berikut:

W = m x g

Keterangan:

W = gaya berat benda (N)

m = massa (kg)

g = percepatan gravitasi (m/s2 )

Contoh Soal & Pembahasan Gerak Benda Kelas VIII Tingkat SMP

Soal No.1
Faktor yang tidak mempengaruhi gaya gesek adalah….
  1. luas permukaan benda yang bergesekan
  2. sudut benda terhadap permukaan
  3. gaya normal atau gaya berat benda ada yang bergesekan
  4. permukaan benda yang bersentuhan

PEMBAHASAN :
Yang bukan merupakan faktor yang mempengaruhi gaya gesek adalah sudut benda terhadap permukaan. Selain itu, merupakan faktor yang mempengaruhi gaya gesek.
Jawaban B

Soal No.2
Jika terdapat dua buah gaya masing-masing besarnya 150 N dan  80 N. Kedua gaya tersebut bekerja pada sebuah benda. Maka besarnya resultan  kedua gaya tersebut adalah….
  1. 230 N jika kedua gaya searah
  2. 230 N jika kedua gaya berlawanan arah
  3. 70 N jika kedua gaya searah
  4. 80 N jika kedua gaya searah

PEMBAHASAN :
Besarnya resultan tergantung kepada posisi kedua gaya tersebut
jika kedua gaya tersebut searah maka resultannya
R = F1 + F2 = 150 N + 80 N = 230 N
jika kedua gaya tersebut berlawanan arah maka resultannya
R = F1 – F2 = 150 N – 80 N = 70 N
Jawaban A

Soal No.3
Diketahui sebuah benda ditarik oleh 3 buah gaya
resultan gaya dari ketiga gaya tersebut adalah…..
  1. 30 N
  2. 40 N
  3. 50 N
  4. 60 N

PEMBAHASAN :
Dari soal diketahui bahwa F1 dan F2 searah sehingga
F12 = F1 + F2 = 30 N + 50 N = 80 N
F1 berlawanan arah dengan F12 sehingga resultan ketiga gaya tersebut adalah
F123 = F3 – F12 = 120 N – 80 N = 40 N
Jawaban B

Soal No.4
Jika sebuah benda memiliki massa 300 gram. Gaya yang diperlukan untuk membuat benda tersebut dapat bergerak dengan percepatan 4 m/s2  adalah…
  1. 1,2 N
  2. 2,4 N
  3. 3,6 N
  4. 4,8 N

PEMBAHASAN :
Diketahui:
m = 300 g = 0,3 kg
a = 4 m/s2
Menentukan gaya yang diperlukan
F = m. a = 0,3 kg x 4 m/s2 = 1,2 N
Jawaban A

Soal No.5
Sebuah mobil yang mogok didorong oleh ayah dengan gaya 20 N dari belakang mobil dan ditarik oleh adik yang berada di depan mobil dengan gaya ya 30 N kemudian Kakak mendorong mobil dari arah depan dengan gaya 40 N. Diketahui perpindahan yang dialami mobil adalah 5 meter.  Tentukan besar usaha total ketiga gaya tersebut adalah……
  1. 50 J
  2. 55 J
  3. 60 J
  4. 65 J

PEMBAHASAN :
Diketahui:
F ayah = 20 N
F adik = 30 N
F kaka = -40 N (tanda (-) karena berlawanan arah)
s = 5 meter
Menentukan F resultan
FR = F ayah + F adik + F kaka
FR = 20 N + 30 N – 40 N = 10 N
Menentukan usaha total ketiga gaya tersebut
W = FR. s = 10 N x 5 m = 50 joule
Jawaban A

Soal No.6
Dua buah alat pemindah memiliki daya yang berbeda-beda. Alat pemindah A memiliki daya 800 watt dan alat pemindah B memiliki daya 400 watt. Perbandingan waktu antara pemindahan dengan pemindah b untuk melakukan usaha sebesar 400 joule adalah….
  1. tB > tA
  2. tB = tA
  3. tB < tA
  4. tidak bisa dibandingkan

PEMBAHASAN :
Diketahui:
W = 400 joule
PA = 800 watt
PB = 400 watt
Menentukan waktu masing-masing alat




Maka tB > tA atau alat B lebih lama dibandingkan alat A
Jawaban A

Soal No.7
Andi akan mengangkat sebuah benda yang bermassa 4 kg setinggi 1 meter dari tanah. Jika diketahui percepatan gravitasi bumi adalah 9,8 N/kg. Usaha yang harus dilakukan Andi adalah….
  1. 25,6 J
  2. 30,2 J
  3. 36,1 J
  4. 39,2 J

PEMBAHASAN :
Diketahui:
massa (m) = 4 kg
jarak (s) = 1 meter
g = 9,8 N/kg
Menentukan gaya yang diperlukan
F = m.g = 4 kg. 9,8 N/kg = 39,2 N
Menentukan usaha yang diiperlukan Andi
W = F.s = 39,2 N. 1 m = 39,2 J
Jawaban D

Soal No.8
Sebuah tuas memiliki lengan beban 4 cm dan lengan kuasa 8 cm. Jika akan mengangkat beban yang memiliki berat 4 N, gaya yang diperlukan adalah….
  1. 0,5 N
  2. 1 N
  3. 1,5 N
  4. 2 N

PEMBAHASAN :
Diketahui:
lB = 4 cm
lK = 8 cm
w = 4 N
Menentukan gaya yang diperlukan
w. lB = F. lK
4N x 4 cm = F. 8 cm
F = 2 N
Jawaban D

Soal No.9
Katrol tetap yang ditarik dengan gaya 60 N mampu menarik beban sebesar…….
  1. 50 N
  2. 60 N
  3. 70 N
  4. 80 N

PEMBAHASAN 
Diketahui:
F = 60 N
Keuntungan Massa (KM) katrol tetap = 1
Menentukan berat beban

w = KM . F
w = 1. 60 N 60 N
Jawaban B

Soal No.10
Astronaut ditimbang berat badannya. Jika di bumi maka beratnya adalah 800 N. Diketahui percepatan gravitasi bulan adalah 1 per 8 kali percepatan gravitasi bumi maka berat astronot di Bulan adalah….….
  1. 50 N
  2. 75 N
  3. 100 N
  4. 125 N

PEMBAHASAN :
Diketahui :
w di bumi = 800 N
gbulan = 1/8 gbumi
Menentukan berat di bulan
Karena massa tidak berubah baik di bumi atau di bulan maka
massa di bumi = massa di bulan


Jawaban C

Soal No.11
Gaya berdasarkan penyebabnya salah satunya adalah gaya otot, yaitu gaya yang berasal dari otot-otot tubuh kita. Contoh gaya otot adalah …
  1. Magnet menarik paku kecil
  2. Mesin menggerakkan kendaraan bermotor
  3. Mendorong meja
  4. Ketapel melontarkan batu kecil

PEMBAHASAN :
Berikut ini beberapa contoh jenis-jenis gaya, yaitu:

  1. Magnet menarik paku kecil → gaya nagnet, gaya yang diakibatkan oleh magnet
  2. Mesin menggerakkan kendaraan bermotor → gaya mesin, gaya yang bersumber dari kinerja mesin
  3. Mendorong meja → gaya otot, gaya yang berasal dari otot-otot tubuh tubuh
  4. Ketapel melontarkan batu kecil → gaya pegas, gaya yang dihasilkan oleh pegas/ kerja benda elastis.

Jawaban C

Soal No.12
Gaya dapat memberikan pengaruh terhadap benda, kecuali …
  1. Gaya menyebabkan benda bergerak lebih cepat
  2. Gaya menyebabkan benda berubah arah
  3. Gaya yang terjadi harus selalu melalui sentuhan
  4. Gaya menyebabkan benda diam menjadi bergerak

PEMBAHASAN :
Beberapa pengaruh gaya yang terjadi terhadap suatu benda diantaranya:

  1. Gaya menyebabkan benda bergerak lebih cepat, misalnya troli yang didorong lebih cepat
  2. Gaya menyebabkan benda berubah bentuk, misalnya kardus yang ditekan hingga penyet
  3. Gaya yang terjadi harus selalu melalui sentuhan, jenis gaya berdasarkan sifatnya ada 2 yaitu:
    • Gaya sentuh, gaya yang disebabkan adanya sentuhan. Contohnya gaya pegas, gaya otot, dan gaya gesek.
    • Gaya tak sentuh, gaya yang terjadi tanpa adanya sentuhan. Contohnya gaya magnet dan gaya gravitasi.
  4. Gaya menyebabkan benda diam menjadi bergerak, misalnya meja yang didorong

Jawaban C

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

You cannot copy content of this page