pengembangan bahan ajar ipa (gaya)

7/21/2019 Pengembangan Bahan Ajar IPA (GAYA)

1/32

Gaya


2/32

STANDAR KOMPETENSI

Energi dan Perubahannya

5. Memahami hubunganantara gaya, gerak, dan

energi, serta fungsinya


3/32

5.1 Mendeskripsikan hubunganantara gaya, gerak danenergi melalui percobaan(gaya gravitasi, gaya gesek,gaya magnet)


4/32

URAIAN MATERI DAN

LANGKAHLANGKAH PEMBELAJARAN

Pengertian dan Pengaruh Gaya

Dalam kehidupan sehari-hari secara tidak sadar kita menemukan

kegiatan yang berhubungan dengan gaya. Pada saat kita membuka atau

menutup pintu kita telah melakukan gaya yang berupa dorongan dan

tarikan. Selain itu, pada saat kamu bermain kelereng kamu tentu dapat

menggerakkan kelereng dengan menggunakan salah satu jari tanganmu.Gerakan mendorong atau menarik yang menyebabkan benda bergerak

disebut gaya. Gaya yang dikerjakan pada suatu benda akan mempengaruhi

benda tersebut. Gaya terhadap suatu benda dapat mengakibatkan benda

bergerak, berubah bentuk, dan berubah arah. Pada saat kamu menendang

bola maka bola akan bergerak dan berubah arahnya. Gaya pada benda jugamengakibatkan benda berubah bentuk. Sebagai contohnya, ketika kamu

bermain dengan plastisin kamu dapat membuat berbagai macam bentuk.

Gaya tangan menyebabkan bentuk plastisin berubah sesuai dengan bentuk

yang diinginkan.


5/32

Macam-Macam Gaya

Pada bagian sebelumnya telah dibahasbahwa gaya ditimbulkan oleh tarikan

dan dorongan. Berdasarkan sumbernya,

gaya dapat dikelompokkan menjadi tiga,

yaitu:

1. gaya magnet,2. gaya gravitasi, dan

3. gaya gesekan.


6/32

Bagaimanakah gaya-gaya

tersebut bekerja???

Perhatikan uraian berikut ini !!!


7/32

1. Gaya Magnet

Kamu tentu pernah bermain dengan magnet yang dapatmenarik benda-benda yang mengandung logam. Tahukah kamu dari

mana magnet itu berasal? Magnet berasal dari batuan yang

mengandung logam besi. Batuan logam tersebut diolah sampai

akhirnya menjadi magnet. Tarikan atau dorongan yang disebabkan

oleh magnet disebut gaya magnet.

Apakah semua benda dapat ditarik oleh magnet?

Tidak semua benda dapat ditarik oleh magnet. Hanya benda-benda

yang memiliki sifat tertentu saja yang dapat ditarik oleh magnet.


8/32

a. Mengelompokkan benda yang bersifat magnetis dan tidak magnetis

Benda- benda yang dapat tertarik oleh magnet disebut benda yang bersifat magnetis

sedangkan benda-benda yang tidak dapat tertarik oleh magnet disebut benda yang tidak

magnetis. Agar kamu mengetahui bendabenda

apa saja yang bersifat magnetis dan tidak magnetis, lakukanlah kegiatan berikut ini!Kegiatan 1 : Mengamati benda-benda magnetis

Cara kerja :

1. Kumpulkan benda-benda di sekitarmu yang terbuat dari logam atau bukan logam.

Misalnya paku payung, pensil, uang logam, penggaris, batu, sendok, klip, tang,

gunting kuku, dan gelas.

2. Dekatkan magnet pada benda-benda tersebut. Amati, apakah benda-benda tersebut

dapat ditarik oleh magnet?

3. Buatlah tabel di buku tulismu dan tentukan mana yang dapat ditarik oleh magnet

dan mana yang tidak?

Nama benda Benda magnetis Benda Nonmagnetis

Paku payung


9/32

b. Menunjukkan kekuatan gaya magnet

Pada kegiatan sebelumnya kamu telah mengtahui benda-benda apa saja yang memiliki

sifat magnetis atau dapat tertarik oleh magnet. Magnet memiliki kekuatan untuk menarik

benda-benda yang memiliki sifat magnetis. Untuk mengatahui kekuatan gaya magnet

dalam menarik benda-benda tersebut, lakukanlah kegiatan berikut ini!

Kegiatan 2 : Mengamati pengaruh penghalang terhadap aGya magnet

Alat dan bahan : magnet, peniti

kertas, plastik, kayu triplek, styrofoam, besi tipis,kaca (@ 10x10 cm)

Cara kerja :

1.Peganglah kertas sehingga posisinya mendatar2.Letakkan peniti di atas kertas

3.Gerakkan magnet di bawah kertas

4.Amati, apakh peniti itu bergerak!

5.Ulangi langkah-langkah di ats untuk penghalang dari plastik,kayu triplek, styrofoam,

besi tipis, dan kaca !

Pertanyaan :1. Sebutkan penghalang yang tidak mempengaruhi magnet?

2. Penghalang manakah yang berpengaruh pada magnet ?

3. Tuliskan kesimpulanmu dalam kegiatan ini!


10/32


11/32

c. Penggunaan Magnet dalam Kehidupan Sehar i-har i

Pernahkah kamu melihat dinamo mobil mainan atau dinamo yang terdapat di sepeda?

Dinamo merupakan salah satu alat yang menggunakan magnet di dalamnya. Alat lain

dalam kehidupan sehari-hari yang juga menggunakan magnet di antaranya adalah

pengunci kotak pensil atau tas, kompas, speaker radio, mikrofon, antena pada mobilremot kontrol, dan alarm pengaman mobil. Magnet juga digunakan pada alat-alat berat

untuk mengangkut benda-benda dari besi. Magnet tersebut berasal dari aliran listrik oleh

karena itu disebut elektromagnet. Jika tidak ada aliran listrik maka sifat kemagnetannya

akan hilang.


12/32

d. Membuat magnet

Magnet berasal dari kata "magnesia" yang merupakan nama

sebuah daerah kecil di Asia. Orang yang pertama kali

menemukan magnet adalah Magnus. Pada saat itu tongkatnyatertarik oleh batuan. Batu itulah yang kemudian dinamakan

magnet. Seiring dengan teknologi yang semakin maju, maka

dibuatlah magnet buatan. Bahan yang dapat dibuat untuk

membuat magnet adalah besi atau baja. Besi lebih mudah dibuatmenjadi magnet namun kemagnetannya cepat hilang. Baja

sangat sukar dibuat magnet. Namun demikian, kemagnetannya

lebih tahan lama dibandingkan dengan magnet yang dibuat dari

besi.

Terdapat beberapa cara dalam pembuatan magnet di antaranyaadalah :

1. cara induksi,

2. menggosok, dan

3. mengalirkan arus listrik.


13/32

1) Cara induksi

Magnet dapat dibuat dengan cara induksi, yaitu mendekatkan atau menempelkan

magnet pada benda yang akan dijadikan sebagai magnet, contohnya paku. Benda

magnetis yang menempel pada magnet dapat menarik benda-benda magnetis lainnya,

contohnya jarum atau paku payung.

2) Cara MenggosokMagnet dapat dibuat dengan cara menggosok benda yang akan dijadikan magnet

dengan magnet batang yang kita miliki atau terdapat di sekolah. Untuk mendapatkan

magnet dengan cara menggosok, lakukanlah langkah-langkah berikut ini !

a) Letakkan sebatang besi atau baja yang akan dijadikan magnet di atas meja.

b) Gosokkan salah satu kutub magnet pada besi atau baja tersebut dengan kuat dan

searah.c) Lakukan gosokkan tersebut berulang-ulang. Semakin lama menggosok maka semakin

kuat kemagnetannya.

3) Mengalirkan arus listrik

Untuk membuat magnet dengan cara mengalirkan arus listrik, kita membutuhkanpaku yang cukup besar, kawat kumparan, dan batu baterai sebagai sumber arus

listriknyaPerhatikan cara pembuatan magnet dengan mengalirkan arus listrik berikut ini!a) Lilitkan paku dengan kawat kumparan. Semakin banyak kumparan makakemagnetannya akan semakin kuatb) Sambungkan kedua kawat kumparan pada batu baterai.c) Dekatkan paku tersebut dengan jarum atau paku payung maka jarum dan paku

payung akan menempel pada paku.


14/32

2. Gaya Gravitasi

Pada bagian sebelumnya kamu telah mempelajari gaya magnet yang dapat menarik benda-

benda yang bersifat magnetis. Buah mangga yang ada di atas pohonnya dapat jatuh ke bawah

karena adanya gaya tarik dari bumi. Pada saat kamu melempar bola ke atas, bola itupun akan

jatuh ke bawah. Gaya tarik bumi inilah yang disebut gaya gravitasi. Gaya gravitasi yang terjadi

pada benda yang jatuh dari ketinggian tertentu tentunya berbeda-beda. Hal ini disebabkankarena gaya gravitasi dipengaruhi oleh ukuran dan bentuk benda tersebut.

Lakukan kegiatan berikut !

Kegiatan 3 : mengamati pengaruh gaya gravitasi pada benda yang massanya berbeda

Alat an Bahan : besi, kayu, styrofoam, papan kayu triplek ( 50x50 cm)

Cara kerja :

1. letakkan papan kayu triplek di lantai !

2. peganglah besi di tangan kanan dan kayu di tangan kiri dengan ketinggian yang sama !

3. berdirilah di dekat kayu triplek dan jatuhkan kedua benda yang kamu pegang di atas kayu

triplek!

4. Amati, apakah keduanya jatuh di papan bersamaan, atau salah satu mendahului yang lain ?

5. ulangi langkah-langkah di atas untuk esi dan gabus, keudian ayu dan gabus, amatilah

jatuhnya!

Pertanyaan :

1. Manakah yang memiliki gaya gravitasi paling besar? Mengapa?

2. Manakah yang memiliki gaya gravitasi paling kecil? Mengapa?

3. Tuliskan kesimpulan dalam kegiatn ini!


15/32

Gravitasi adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yangmempunyai massa di alam semesta. Bumi yang mempunyai massa yangsangat besar menghasilkan gaya gravitasi yang sangat besar untuk menarik

benda-benda di sekitarnya, termasuk benda-benda yang ada di bumi. Gayagravitasi ini juga menarik benda-benda yang ada di luar angkasa sepertimeteor, satelit buatan manusia, dan bulan. Gaya tarik ini menyebabkanbenda-benda tersebut selalu berada di tempatnya.Lakukan kegiatan berikut!Kegiatan 4 : Mengamati gerak benda akibat gaya gravitasi

Alat dan bahan : bola tenisCara kerja :1. Peganglah bola dengan tanganmu!2. Lepaskan bola dari tanganmu!3. Peganglah bola dengan tanganmu!4. Lemparkan ke atas dan amati gerakannya!

5. Peganglah bola dengan tanganmu!6. Lemparkan ke depan dan amati gerakannya!7. Tuliskan kesimpulan dari kegiatan ini!


16/32

Bagaimana apabila tidak ada gaya gravitasi?Gravitasi menyebabkan benda bergerak ke bawah. Buah yang

jatuh dari pohonnya, air yang mengalir dari tempat yang tinggi

ke tempat yang rendah, dan bola yang dilempar ke atas akankembali jatuh ke tanah merupakan beberapa pristiwa yangmenunjukkan bahwa gravitasi menyebabkan benda bergerak kebawah. Apa yang akan terjadi apabila tidak ada gaya gravitasi dibumi? Sebelum menjawab pertanyaan tersebut, kamu mungkin

pernah melihat film atau berita mengenai astronot yang ada dibulan. Astronot tersebut dapat melayang-layang di bulan karenagaya gravitasi di bulan sangat kecil. Hal yang sama akan terjadipada benda-benda yang ada di bumi apabila gaya gravitasi tidakada. Kita akan melayang-layang di udara tanpa bisa menyentuhtanah.


17/32

3. Gaya GesekanApa yang akan terjadi apabila kita berjalan di lantai yang licin?Mengapa kita merasakan kesulitan apabila berjalan di atas lantai

yang licin. Permasalahan ini berhubungan dengan gaya gesekan.

Gaya gesekan merupakan gaya yang ditimbulkan oleh duapemukaan yang saling bersentuhan. Lantai yang licin membuatkita sulit berjalan di atasnya karena gaya gesekan yang terjadi antarakaki kita dengan lantai sangat kecil.


18/32

a. Membandingkan gerak benda pada permukaan yang berbeda-bedaDi awal telah dibahas bahwa gaya gesekan timbul karena adanya sentuhan antara duapermukaan. Permukaan yang halus dan kasar memiliki gaya gesekan yang berbeda. Untukmengetahui perbedaan gerak benda pada permukaan yang berbeda-beda, lakukanlah kegiatanberikut!

Kegiatan 5 Mengamati pengaruh permukaan yang kasar dan halus pada gesekan


19/32

b. Memperbesar dan memperkecil gaya gesekanGaya gesekan dapat diperbesar ataupun diperkecil disesuaikan dengantujuannya. Dalam kehidupan sehari-hari kita jumpai berbagai cara

yang dilakukan untuk memperkecil atau memperbesar gaya gesekan, diantaranya adalah sebagai berikut:1) Pemberian pelumas atau oli pada roda atau rantai sepeda agar

gesekannya dapat diperkecil.2) Penggunaan kayu yang berbentuk bulat untuk mendorong benda

agar lebih mudah. Apabila kita mendorong meja atau lemari yangcukup berat maka digunkan gelondongan kayu agar gaya gesekan

yang tejadi dapat diperkecil.3) Penggunaan pul pada sepatu pemain bola. Hal ini bertujuan agar

gaya gesekan dapat diperbesar sehingga pemain bola tidak tergelincirpada saat berlari dan menendang bola.

4) Membuat alur-alur pada ban mobil atau motor. Untuk menghindaripermukaan licin pada jalan yang dilewatinya, pada ban motor danmobil terdapat alur-alur. Alur-alur ini bertujuan untuk memperbesargaya gesekan antara ban dan permukaan jalan.


20/32

Manfaat dan kerugian dengan adanya gaya gesekan dalam kehidupansehari-hari

Gaya gesekan yang sedang kita bahas memiliki manfaat dan kerugian. Manfaatdan kerugian ini dapat kita lihat dalam kehidupan sehari-hari.

1) Manfaat gaya gesekan dalam kehidupan sehari-hari Beberapa manfaatgaya gesekan yang dapat kita Jumpai dalam kehidupan sehari-hariadalah sebagai berikut.

a) Membantu benda bergerak tanpa tergelincir Kita dapat berjalan di atas lantaikarena adanya gaya gesekan antara sepatu dengan lantai yang meyebabkan

kita tidak tergelincir saat berjalan. Selain itu, permukaan aspal jalan rayadibuat agak kasar. Hal ini bertujuan agar mobil tidak slip ketika bergerakdiatasnya. Adanya gesekan antara ban dan aspal menyebabkan mobil dapatbergerak tanpa tergelincir.

b) Menghentikan benda yang sedang bergerak.Apa yang akan terjadi apabila

sepeda yang kamu naiki tidak memiliki rem? Rem pada sepeda digunakan agarsepeda yang kita naiki dapat berhenti ketika sedang bergerak. Gesekan antarakaret rem dengan peleg membuat laju sepeda akan semakin lambat ketikadirem.


21/32

2) Kerugian gaya gesekan dalam kehidupan sehari-hariSelain memiliki manfaat, gaya gesekan juga memiliki kerugian.

Berikut beberapa kerugian yang ditimbulkan oleh gaya gesekan dalamkehidupan sehari-hari.a. Menghambat gerakan

Gaya gesekan menyebabkan benda yang begerak akanterhambat gerakannya. Adanya gesekan antara ban sepeda denganaspal membuat kita harus mengayuh sepeda dengan tenaga yanglebih besar. Hal ini menunjukkan bahwa gaya gesekan menghambatgerakan suatu benda.

b. Menyebabkan ausBan sepeda kita menjadi gundul atau sepatu yang kita pakai

untuk sekolah bagian bawahnya menjadi tipis diakibatkan oleh

gesekan antara ban atau sepatu dengan aspal. Jadi, gesekanmenyebabkan benda-benda menjadi aus.


22/32

LATIHAN SOAL

A. Berilah tanda silang (x) pada huruf a, b, c, atau d di depan

jawaban yang benar!

1. Gaya gravitasi bumi menyebabkan .

a. benda tertarik ke bumi

b. balon bergerak ke atas

c. pesawat terbang dapat terbangd. gunung meletus

2. Pernyataan yang benar adalah ....

a. benda yang volumenya besar memliki gaya gravitasi besar

b. benda yang bagus memiliki gravitasi besar

c. benda yang berat memiliki gaya gravitasi besar

d. Benda yang keras memiliki gaya gravitasi besar


23/32


a. benda yang volumenya sama memiliki gaya gravitasi sama

b. benda yang tingginya sama memiliki gaya gravitasi sama

c. benda yang warnanya sama memiliki gaya gravitasi sama

d. benda yang massanya sama memiliki gaya gravitasi sama

4. Sebuah benda memiliki gaya gravitasi bumi lebih besar

daripada benda lain jika ....

a. lebih tinggi

b. lebih besar

c. lebih berat

d. lebih ringan


24/32

5. Duah buah benda yang massanya sama dijatuhkan ke tanah

lunak akan mengakibatkan ....

a. lubang yang sama dalam jika tingginya beda

b. lubang yang tidak sama dalam jika tingginya sama

c. lubang sama dalam jika tingginya sama

d. lubang yang tidak sama dalam karena gravitasinya berbeda

6. Gaya gesekan adalah gaya yang timbul jika ....

a. dua benda dijatuhkan

b. dua benda bersentuhanc. dua benda dilemparkan

d. dua benda diangkat


25/32

7. Gesekan terjadi pada ....

a. benda yang digantung

b. benda yang diangkat

c. benda yang diam di atas meja

d. benda yang melayang di ruang hampa

8. Gesekan yang menguntungkan terdapat pada ....

a. gesekan pada mesin-mesin mobil

b. gesekan poros sepeda

c. gesekan udara dengan mobil yang melaju

d. gesekan lantai dengan sepatu


26/32


27/32

11. Magnet adalah benda yang dapat menarik ....

a. kayu dan besib. buku dan kayu

c. besi dan baja

d. kaca dan nikel

12. Benda-benda berikut yang dapat ditarik magnet adalah ....

a. paku dan ban

b. penghapus dan peniti

c. paku dan peniti

d. penggaris dan meja


28/32

13. Magnet memiliki dua kutub yaitu U dan S. Jika magnet

dipotong maka ....a. satu magnet berkutub U dan potongan lain berkutub S

b. keduanya tidak bermagnet, karena kutub U dan S terpisah

c. kedua potongan magnet berkutub U dan S

d. kedua potongan magnet berkutub U dan U serta S dan S


a. serbuk besi menempel lebih kuat di ujung magnet batang

b. serbuk besi menempel lebih lemah di ujung magnet batang

c. serbuk besi menempel lebih kuat di tengah magner batang

d. serbuk besi menempel lebih kuat di tengah magnet ladam


29/32

15. Magnet tidak terdapat pada ....

a. tempat pensil

b. dinamo

c. kunci pintud. pintu lemari es


30/32

B. Isilah pernyataan di bawah ini dengan jawaban yang benar!

16. Benda yang ditarik magnet adalah benda yang terbuat dari ....

17. Jika magnet dipotong-potong, maka tiap potongan mempunyai kutub.... dan ....

18. Benda-benda yang tidak ditarik magnet contohnya ....

19. Benda-benda yang dapat ditarik oleh magnet disebut ....

20. Gaya gravitasi menyebabkan benda-benda ....

21. Benda yang berat memiliki gaya gravitasi .... dari pada benda yangringan

22. Semakin tinggi dari permukaan bumi, gaya gravitasi semakin ....

23. Benda yang permukaannya halus memiliki gesekan .... daripada bendayang permukaannya kasar

24. Gaya gesekan yang merugikan terdapat pada ....

25. Benda yang lebih berat memiliki gaya gesekan .... daripada benda yangringan


31/32

C. Jawablah soal di bawah ini dengan tept dan jelas!

26. Sebutkan empat macam bentuk magnet!

27. Sebutkan empat cara membuat magnet!

28. Jelaskan bagaimana jika tidak ada gaya gravitasi bumi!

29. Jelaskan dan berilah contoh gaya gesekan yang menguntungkan!

30. Jelaskan dan berilah contoh gaya gesekan yang merugikan!


32/32

SELESAITERIMA KASIH

FITRIA , S.Pd.SDN CARINGIN ( GUGUS 48)

KECAMATAN BANDUNG KULON

pengembangan bahan ajar ipa (gaya)

Documents