Selasa, 27 Juli 2021
Kelas 8A dan 8B
Mapel : IPA
KD 3.2 Menganalisis gerak lurus, pengaruh gaya terhadap gerak berdasarkan
hukum Newton, dan penerapannya pada gerak benda dan gerak
makhluk hidup
A. Tujuan Pembelajaran
Peserta didik diharapkan dapat melakukan hal-hal berikut.
· Menjelaskan gerak benda dan pengaruh gaya terhadap benda
· Menjelaskan penerapan hukum Newton pada gerak benda dalam kehidupan sehari hari
· Menjelaskan gerak tumbuhan dan faktor yang mempengaruhinya
Menjelaskan gerak pada hewan berdasarkan fungsi tubuh dan habitatnya
Assalaamu'alaikum wrwb.
Halo... apa kabar siswa/siswi semua..., semoga kita semua selalu sehat dan Allooh mudahkan segala urusan kita... Aamiin.. Jangan lupa kita selalu menjaga kegiatan ibadah kita (sholat lima waktu, sholat dhuha, muroja'ah dsb) sebagai perwujudan rasa syukur kita kepada Allooh yang telah melimpahkan rahmat dan karuniaNya kepda kita semua.
Pembelajaran kita hari ini adalah tentang Gerak Benda. Silahkan kalian baca dan fahami uraian berikut :
GERAK BENDA
Dalam kehidupan sehari-hari tentunya kita sering melihat dan mendapati benda yang dapat bergerak. Entah itu mobil yang dapat bergerak maju dan lurus, buah yang bergerak jatuh dari pohonnya, atau pun bola yang bergerak sendiri tanpa ditendang karena keadaan lantai atau lapangan yang tidak datar. Namun, pernahkah terbesitkan di dalam pikiran kita, sebetulnya mengapa suatu benda dapat bergerak? Apa yang menyebabkan benda dapat bergerak? Gerak seperti apa yang dilakukan oleh benda saat memperoleh gaya? Apakah lingkungan sekitar benda dapat memengaruhi gerak benda? Berikut adalah berbagai uraian dan pemaparan untuk menjawab berbagai misteri mengenai gerak benda tersebut.
Konsep Gerak
Saat sesuatu bergerak tentunya terdapat jarak dan perpindahan yang terjadi. Contohnya, kita akan berangkat ke sekolah atau ke tempat setiap harinya. Maka, kita akan berpindah dari rumah ke sekolah dengan jarak tempuh tertentu, misalnya 2 kilometer.
Setiap kali kita berangkat dari rumah ke sekolah yang jaraknya 2 km kemudian kembali lagi ke rumah, maka jarak tempuh yang dilakukan setiap hari adalah 4 km (2km + 2km). Namun perpindahan yang terjadi bernilai nol km. Mengapa demikian? Karena ada perbedaan makna antara jarak dan perpindahan.
Jarak merupakan panjang lintasan yang ditempuh, sedangkan perpindahan adalah jumlah lintasan yang ditempuh dengan memperhitungkan posisi awal dan akhir benda. Perpindahan merupakan jarak lurus resultan dari posisi awal sampai posisi akhir (Tim Kemdikbud, 2017, hlm. 4). Karena kita kembali lagi ke titik awal kita berangkat (rumah), maka perpindahan yang terjadi tidak ada atau 0.
Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak lintasan yang kita tempuh? Sangat bergantung pada kecepatan kita bergerak. Saat berjalan kaki tentunya kita akan membutuhkan waktu yang lebih lama jika dibandingkan dengan menggunakan kendaraan bermotor.
Gerak Lurus
Gerak lurus adalah gerakan satu dimensi yang lintasannya berubah garis lurus atau tidak berkelok. Terdapat dua macam gerak lurus, yaitu Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB).
1. Gerak Lurus Beraturan (GLB) terjadi apabila kecepatan gerak suatu benda konstan.
2. Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) terjadi apabila suatu benda bergerak dengan percepatan yang konstan.
Persamaan/Rumus Kelajuan
Kita dapat menghitung berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak tertentu. Contohnya, seorang atlet yang bergerak lurus beraturan mampu menempuh jarak 30 meter dalam waktu 6 sekon (detik).
Dengan kata lain, atlet tersebut mampu menempuh jarak 5 meter setiap sekonnya. Kemampuan atlet dalam menempuh jarak (s) tertentu setiap sekonnya (t) disebut sebagai kelajuan atau secara matematis dapat ditulis:
v = s/t .
Persamaan atau rumus kelajuan tersebut dimanfaatkan dalam spedometer kendaraan bermotor untuk menghitung berapa kecepatan laju yang sedang kita jalani. Jika kelajuan mengukur jarak tempuh, maka kecepatan mengukur perpindahan (∆s, dengan ∆ adalah perubahan/selisih) gerak benda tiap satuan waktu (t).
Meskipun kelajuan dan kecepatan memiliki definisi konsep yang berbeda, namun pada Gerak Lurus Beraturan (GLB) besar kecepatan dan kelajuan memiliki nilai, simbol (v), serta satuan yang sama (m/s).
Persamaan/Rumus Matematis Percepatan
Tentunya saat melakukan perjalanan dari rumah ke sekolah, kendaraan yang kita tumpangi akan bergerak dengan kecepatan yang berubah-ubah tiap waktu. Percepatan atau perlambatan mobil tersebut dengan mudah dapat diamati dari adanya perubahan besar kelajuan mobil yang ditunjukkan oleh jarum speedometer atau angka yang muncul pada GPS. Secara matematis, percepatan dapat dirumuskan sebagai berikut.
dengan:
a = percepatan (m/s2 )
∆v = perubahan kecepatan (m/s)
∆t = perubahan waktu (s)
vt = kecepatan akhir
(m/s) v0 = kecepatan awal (m/s)
Gaya
Gaya adalah tarikan atau dorongan dan dapat mengubah bentuk, arah, dan kecepatan benda (Tim Kemdikbud, 2017, hlm. 10). Contohnya kita dapat melempar plastisin (malam/lilin), menghentikan lemparan (menangkap) plastisin, atau bahkan mengubah bentuk plastisin dengan memberikan gaya (mengepalnya).
Gaya apakah yang diberikan pada plastisin tersebut? Ada berapa jenis gaya yang dapat kita temukan dalam kehidupan sehari-hari? Gaya dapat dibedakan menjadi gaya sentuh dan gaya tak sentuh.
Gaya Sentuh
Gaya sentuh adalah gaya yang membutuhkan sentuhan langsung terhadap benda yang dikenai atau diberi gaya. Contoh dari gaya sentuh adalah gaya otot dan gaya gesek.
1. Gaya otot adalah gaya yang ditimbulkan oleh koordinasi otot dengan rangka tubuh. Misalnya, seseorang hendak memanah dengan menarik mata panah ke arah belakang.
2. Gaya gesek adalah gaya yang diakibatkan oleh adanya dua buah benda yang saling bergesekan. Gaya gesek selalu berlawanan arah dengan gaya yang diberikan pada benda. Contohnya adalah gaya gesekan antara meja dengan lantai. Meja yang didorong ke depan akan bergerak ke depan, namun pada waktu yang bersamaan meja juga akan mengalami gaya gesek yang arahnya berlawanan dengan arah gerak meja.
Gaya tak Sentuh
Gaya tak adalah gaya yang tidak membutuhkan sentuhan langsung dengan benda yang dikenai. Contohnya seperti saat kita mendekatkan ujung magnet batang dengan sebuah paku besi. Seketika paku besi akan tertarik dan menempel pada magnet batang. Hal tersebut disebabkan oleh adanya pengaruh gaya magnet yang ditimbulkan magnet batang.
Selain gaya magnet, gaya gravitasi pada orang yang sedang terjun payung juga merupakan contoh gaya tak sentuh. Lebih lanjut tentang gaya dan interaksinya terhadap gerak benda akan dibahas pada pembahasan tentang Hukum Newton tentang gerak.
Hukum Newton
Gerak benda akan selalu bersentuhan dengan hukum Newton. Apa itu hukum Newton? Hukum Newton adalah beberapa hukum atau aturan yang akan berlaku ketika benda bergerak. Berikut adalah pemaparannya.
Hukum I Newton
Hukum I Newton menyatakan bahwa benda yang tidak mengalami resultan gaya (ΣF=0) akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan. Benda memiliki kecenderungan untuk tetap mempertahankan keadaan diam atau geraknya dengan kecepatan tetap yang disebut sebagai inersia atau kelembaman benda.
Contoh lain yang menunjukkan inersia benda adalah saat kita berada di dalam sebuah mobil yang sedang melaju kencang kemudian tiba-tiba di rem. Badan kita akan terdorong ke depan karena badan ingin mempertahankan geraknya ke depan. Oleh karena itu, diperlukan penggunaan sabuk pengaman agar kita tidak terdorong ke depan saat mengendarai mobil.
Hukum II Newton
Hukum II Newton menyatakan bahwa percepatan gerak sebuah benda berbanding lurus dengan gaya yang diberikan, namun berbanding terbalik dengan massanya. Percepatan gerak sebuah benda berbanding lurus dengan gaya yang diberikan, namun berbanding terbalik dengan massanya atau dapat dirumuskan dengan:
Di dalam kehidupan sehari-hari kita mengetahui fakta bahwa pada saat memindahkan suatu benda akan lebih cepat jika gaya yang dikenakan semakin besar. Hal ini dikarenakan gaya berbanding lurus dengan percepatan. Jadi, dengan gaya yang besar maka akan didapatkan percepatan yang lebih besar juga.
Selain itu, saat kita memindahkan benda yang lebih ringan, maka akan lebih cepat daripada memindahkan benda yang berat jika kita menggunakan besar gaya dorong yang sama. Hal ini disebabkan massa meja yang lebih kecil daripada massa lemari dan massa berbanding terbalik dengan percepatan benda. Semakin kecil massa benda, maka semakin besar percepatan benda tersebut.
Hukum III Newton
Hukum III Newton menyatakan bahwa ketika benda pertama mengerjakan gaya (Faksi) pada benda kedua, maka benda kedua tersebut akan memberikan gaya (Freaksi) yang sama besar ke benda pertama namun berlawanan arah atau Faksi=−Freaksi.
Contoh gaya aksi dan reaksi tersebut misalnya pada peristiwa orang berenang. Gaya aksi dari tangan perenang ke air mengakibatkan gaya reaksi dari air ke tangan dengan besar gaya yang sama namun arah gaya berlawanan, sehingga orang tersebut akan terdorong ke depan meskipun tangannya mengayuh ke belakang.
Sebagai akibat dari massa air yang jauh lebih besar daripada massa orang, maka percepatan yang dialami orang akan jauh lebih besar daripada percepatan yang dialami air. Hal ini mengakibatkan orang tersebut akan melaju ke depan.
Setelah kalian membaca dan memahami uraian di atas, silahkan kerjakan LKPD yang akan bapak share di group IPA kelas masing-masing.
