.webp)
Dalam pelajaran fisika, siswa akan menemukan materi resultan gaya. Resultan gaya diperoleh dari penjumlahan atau selisih beberapa gaya yang bekerja pada sebuah benda dalam suatu garis kerja, tergantung arah masing-masing gaya. Karena ini, resultan gaya disebut juga gaya total.
Resultan gaya memiliki arah yang jelas sehingga jenis-jenisnya dibagi berdasarkan macam-macam arahnya yang bervariasi: searah, berlawanan arah, dan saling tegak lurus. Temukan rumus masing-masing rumus resultan gaya di bawah ini.
Rumus Resultan Gaya
Mengutip buku Analisa Struktur 1 oleh Hariman Al Faritzie, berikut sejumlah rumus resultan gaya:
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
1. Resultan Gaya Searah
Dua gaya atau lebih yang bekerja pada suatu benda dengan arah segaris atau sama disebut resultan gaya searah. Jenis ini cukup dengan menambahkan resultan gayanya saja, karena masing-masing gaya saling menguatkan. Sehingga hasil resultan gayanya merupakan total atau gabungan dari gaya-gaya yang arahnya sama.
- Rumus resultan gaya searah:
F = F1 + F2
Keterangan rumus:
F = resultan gaya (N)
F1 = gaya ke-1 (N)
F2 = gaya ke-2 (N)
2. Resultan Gaya Berlawan Arah
Resultan gaya berlawanan arah diperoleh dari gabungan atau penjumlahan gaya-gaya yang arahnya berlawanan.
Apabila terdapat F1 yang ditarik ke kanan dan f2 yang ditarik ke kiri, maka dapat diberikan tanda (+) pada F1 dan (-) pada F2. Nilai gaya yang lebih besar juga bisa diberikan permisalan positif, sementara nilai yang lebih kecil diberi negatif.
Jika kedua gaya yang bekerja nilainya sama besar dan berlawanan arah (F1 = -F2), maka resultannya adalah 0 (nol) karena saling meniadakan.
- Rumus resultan gaya berlawanan arah:
F = F1 + (-F2) atau F = F1 - F2
Keterangan rumus:
F = resultan gaya (N)
F1 = gaya ke-1 (N)
F2 = gaya ke-2 (N)
3. Resultan Gaya Saling Tegak Lurus
Resultan gaya tegak lurus merupakan gabungan dari gaya-gaya yang tegak lurus. Apabila terdapat gaya yang bekerja pada suatu benda dan arahnya saling tegak lurus, maka berlaku hukum pythagoras.
 Ilustrasi resultan gaya saling tegak lurus Foto: Tangkapan layar dari buku Analisa Struktur 1 oleh Hariman Al Faritzie |
Terlihat dari gambar, resultan gaya saling tegak lurus ditunjukkan oleh panjang sisi miring dari segitiga siku-siku yang dibentuk oleh F1 dan F2. Demikian resultan gayanya dapat ditentukan dengan rumus phytagoras yang bisa ditulis seperti di bawah.
- Rumus resultan gaya saling tegak lurus:
F² = F1² + F2²
Keterangan rumus:
F = resultan gaya (N)
F1 = gaya ke-1 (N)
F2 = gaya ke-2 (N)
Contoh Soal Resultan Gaya dan Jawabannya
Agar lebih memahami materi resultan gaya, simak beberapa contoh soal dan pembahasannya berikut:
Soal 1
Terdapat dua buah gaya searah bekerja pada benda A, maka gaya-gaya searah tersebut dapat dinyatakan dengan resultannya. Tentukan resultan gaya benda A jika diketahui masing-masing gaya sebesar 5 N dan 3 N!
- Penyelesaian
Diketahui:
F1 = 5 N
F2 = 3 N
Kedua gaya searah
F = F1 + F2 = 5 N + 3 N = 8 N
Maka resultan kedua gaya pada benda A yaitu 8 N.
Soal 2
Dua buah gaya segaris sebesar 5 N, satu mengarah ke barat dan lainnya ke timur. Resultan kedua gaya tersebut adalah...
- Penyelesaian
Diketahui:
F1 = 5 N
F2 = 5 N
Kedua gaya berlawanan arah
F = F1 - F2 = 5 N - 5 N = 0 N
Jadi, resultan kedua gayanya adalah 0 N.
Soal 3
Umar dan Amir sedang tarik tambang dengan arah yang berlawanan. Jika gaya Umar 25 N dan gaya Amir 20 N, maka resultan kedua gayanya adalah...
- Penyelesaian
Diketahui:
FUmar/F1 = 25 N
FAmir/F2 = 20 N
F = F1 - F2 = 25 N - 20 N = 5 N
Maka resultan kedua gayanya yaitu 5 N, searah dengan gaya Umar.
(azn/row)
