Intisari Bab 3 · Fisika

Gaya, Hukum I Newton, dan Keseimbangan Statis

Ringkasan identifikasi gaya, Diagram Benda Bebas, dan keseimbangan statis dua dimensi.

Cakupan Inti

  • Gaya sebagai besaran vektor
  • Berat, normal, tegangan, dan Gaya Gesek
  • Hukum I Newton
  • Diagram Benda Bebas
  • Keseimbangan arah x dan y
  • Gaya Gesek Statis

Intisari Konsep

  • Pilih sistem sebelum menggambar gaya.
  • Diagram Benda Bebas memuat gaya luar pada sistem terpilih.
  • Pada kondisi statis, resultan gaya setiap arah sama dengan nol.
  • Gaya Gesek Statis menyesuaikan kebutuhan hingga nilai maksimum.

Persamaan Kunci

Syarat keseimbangan gaya
ΣF = 0
ΣF = resultan seluruh gaya pada sistem (N) · Σ = penjumlahan vektor · 0 = resultan gaya nol pada kondisi statis
Keseimbangan arah horizontal
ΣFₓ = 0
Fₓ = komponen gaya arah x (N) · Σ = penjumlahan seluruh komponen arah x
Keseimbangan arah vertikal
ΣFᵧ = 0
Fᵧ = komponen gaya arah y (N) · Σ = penjumlahan seluruh komponen arah y
Rentang Gaya Gesek Statis
0 ≤ fₛ ≤ μₛFₙ
fₛ = Gaya Gesek Statis aktual (N) · μₛ = Koefisien Gesek Statis (tanpa satuan) · Fₙ = gaya normal (N) · subskrip n = normal
Gaya Gesek Statis Maksimum
fₛ,maks = μₛFₙ
fₛ,maks = Gaya Gesek Statis Maksimum (N) · μₛ = Koefisien Gesek Statis (tanpa satuan) · Fₙ = gaya normal (N) · subskrip n = normal

Hubungan Konsep

Situasi Fisik → Pilih Sistem → Identifikasi Gaya → Diagram Benda Bebas → ΣFₓ = 0 dan ΣFᵧ = 0 → Validasi

Cek Cepat

  • Sistem yang dianalisis sudah jelas?
  • Semua gaya luar sudah masuk?
  • Arah sumbu dan tanda konsisten?
  • Gaya Gesek Statis tidak otomatis dianggap maksimum?
Batas Cakupan: Bab 3 dibatasi pada Hukum I Newton, Diagram Benda Bebas, Gaya Gesek Statis, dan keseimbangan statis dua dimensi.