Mengenal Jenis-Jenis Gaya dalam Ilmu Fisika, Lengkap Pengertian dan Contohnya

Dalam ilmu fisika, pengertian gaya adalah salah satu besaran fisika yang berkaitan dengan kesetimbangan dan gerak benda. Dengan kata lain, sebuah gaya bisa menyebabkan sebuah objek dengan berat massa tertentu untuk mengubah kecepatannya (termasuk untuk bergerak dari keadaan diam),  berakselerasi, atau untuk terdeformasi. Gaya mempunyai besaran (magnitude) dan arah, sehingga merupakan kuantitas vektor. Satuan SI yang berguna untuk mengukur gaya adalah Newton (dilambangkan dengan N), serta gaya dapat dilambangkan dengan simbol F.

Setelah mengetahui pengertian gaya secara umum, berikut ini ada beberapa jenis-jenis gaya dalam ilmu fisika beserta contohnya.

1. Gaya Sentuh

Gaya sentuh adalah gaya yang terjadi akibat adanya sentuhan. Gaya ini akan muncul ketika benda bersentuhan dengan benda lain yang menjadi sumber gaya. Artinya gaya akan menghasilkan efek ketika terjadi sentuhan dengan benda yang akan diberikan gaya tersebut, dan jika tidak terjadi sentuhan, maka gaya tidak akan memberikan efek apapun pada benda. Berikut jenis-jenis gaya sentuh, diantaranya:

a. Gaya pegas

Gaya pegas adalah jenis-jenis gaya yang dihasilkan oleh sebuah pegas yang memiliki sifat elastis. Gaya pegas muncul karena pegas bisa merapat dan merenggang sehingga bentuknya bisa kembali seperti semula setelah terjadi gaya tersebut. Contoh gaya pegas adalah ketika seseorang pemanah menarik anak panah.

b. Gaya gesek

Gaya gesek adalah jenis-jenis gaya yang muncul akibat adanya sentuhan langsung antara dua permukaan benda. Gaya gesek memiliki arah yang selalu berlawanan dengan arah gerak benda. Besar kecilnya gaya gesekan ditentukan oleh halus atau kasarnya permukaan benda. Semakin halus permukaan, maka semakin kecil gaya gesekan yang muncul. Gaya gesek dibagi menjadi dua, yaitu gaya gesek statis dan gaya gesek kinetik.

c. Gaya normal

Gaya normal adalah jenis-jenis gaya reaksi yang timbul ketika suatu benda diletakkkan secara tegak lurus di atas sebuah permukaan bidang. Besarnya gaya normal yang terjadi pada suatu benda ditentukan oleh besarnya gaya lain yang juga bekerja pada benda pada saat yang sama. Misalnya, jika sebuah buku bertumpu pada suatu permukaan, maka permukaan tersebut mengerahkan gaya ke atas pada buku tersebut untuk menopang bobot buku. Kadang-kadang, gaya normal diberikan secara horizontal antara dua benda yang bersentuhan satu sama lain. Misalnya, jika seseorang bersandar ke dinding, dinding tersebut mendorong orang tersebut secara horizontal.

d. Gaya otot

Gaya otot adalah jenis-jenis gaya yang dimiliki makhluk hidup yang mempunyai otot. Gaya ini timbul dari adanya koordinasi antara struktur otot dengan rangka tubuh. Gaya otot termasuk ke dalam kelompok gaya sentuh. Contoh gaya otot adalah ketika seseorang mengangkat beban. Untuk mengangkat beban, otot di dalam tubuhnya berkoordinasi sehingga mampu menggerakkan tangan untuk mengangkat beban yang ada.

e. Gaya tegangan

Gaya tegangan adalah jenis-jenis gaya yang disalurkan melalui tali, kabel atau kawat saat ditarik kencang oleh gaya yang bekerja dari ujung yang berlawanan. Gaya tegangan diarahkan di sepanjang kabel dan menarik secara merata pada objek di ujung kabel yang berlawanan.

f. Gaya hambatan udara

Hambatan udara adalah jenis-jenis gaya gesekan khusus yang bekerja pada benda saat bergerak di udara. Gaya hambatan udara sering diamati untuk melawan gerakan suatu benda. Gaya ini bisa terlihat pada objek yang bergerak dengan kecepatan tinggi. Contohnya skydiver, pemain ski yang menuruni bukit, atau objek dengan area permukaan yang luas.

g. Gaya mesin

Gaya mesin adalah jenis-jenis gaya yang dihasilkan dari kerja mesin. Contoh gaya mesin terdapat pada mobil, motor, atau peralatan elektronik. Gaya mesin dinilai sangat efektif dalam membantu meringankan aktivitas manusia.

2. Gaya Tak Sentuh

Gaya tak sentuh adalah gaya yang akan bekerja tanpa adanya sentuhan. Artinya efek dari gaya yang dikeluarkan oleh sumber gaya tetap bisa dirasakan oleh benda meskipun mereka tidak bersentuhan. Berikut jenis-jenis gaya tak sentuh, yaitu:

a. Gaya listrik

Gaya listrik yaitu jenis-jenis gaya yang dihasilkan oleh benda-benda bermuatan listrik dalam medan listrik. Contohnya kipas angin yang bekerja dengan mengubah energi listrik menjadi energi gerak.

b. Gaya magnet

Gaya magnet merupakan konsekuensi dari gaya elektromagnetik, salah satu dari empat gaya dasar alam, dan disebabkan oleh gerakan muatan. Dua benda yang mengandung muatan dengan arah gerak yang sama memiliki gaya tarik magnet di antara keduanya. Demikian pula, benda-benda dengan muatan yang bergerak ke arah berlawanan memiliki gaya tolak di antara mereka. Besarnya gaya magnet di antara keduanya bergantung pada seberapa besar muatan dalam seberapa banyak gerakan di masing-masing objek dan seberapa jauh jaraknya. Arah gaya tergantung pada arah gerak relatif muatan dalam setiap kasus.

c. Gaya gravitasi

Gaya gravitasi adalah jenis-jenis gaya tarik terhadap seluruh benda bermassa yang terdapat pada permukaannya. Salah satu contoh paling dekat adalah gaya gravitasi bumi. Jika tidak terdapat gaya gravitasi di bumi, maka setiap benda yang ada akan melayang seperti di luar angkasa.

Berikut ini rumus-rumus gaya yang perlu anda ketahui, yaitu:

F = m x a

Keterangan:

F = gaya yang dilambangkan dengan N

m = masa benda (kg)

a = percepatan (m/s)

Percepatan atau perubahan dari kecepatan gerak benda selalu berbanding lurus dengan resultan gaya yang bekerja pada suatu benda dan selalu berbanding terbalik dengan massa benda.