Pengertian Gaya Normal Beserta Rumus dan Contoh Soalnya - Sebuah benda akan mengalami gerak jatuh bebas ketika dilepaskan dari atas tanah dengan ketinggian tertentu. Benda yang jatuh tersebut akan mengalami gaya gravitasi bumi. Kemudian jikalau suatu benda dalam keadaan membisu maka benda itu akan tetap mempunyai gaya gravitasi. Keadaan inilah yang berafiliasi dengan gaya normal. Apa itu gaya normal? Gaya normal meruakan salah satu jenis gaya dalam ilmu fisika. Jenis gaya ini mempunyai pengertian gaya normal serta rumus gaya normal mirip jenis gaya lainnya. Rumus gaya normal tersebut dipakai untuk menghitung besar gayanya dalam pola soal gaya normal yang ada.
Kita sanggup melihat pola gaya normal dalam sebuah benda diam. Misalnya sebuah buku yang diletakkan diatas timbangan manual. Buku tersebut tetap membisu diatas timbangan namun jarum timbangan mengalami pergerakan. Hal ini menunjukkan bahwa buku (benda diam) tetap mempunyai gaya gravitasi. Tetapi apabila buku tersebut mempunyai gaya gravitasi, mengapa tidak jatuh (bergerak)? Gaya apakah yang menahan buku tersebut? Gaya yang menahan buku biar tidak jatuh ini dinamakan gaya normal. Nah pada kesempatan kali ini aku akan menjelaskan perihal pengertian gaya normal, rumus gaya normal dan pola soal gaya normal. Untuk lebih jelasnya dapa anda simak di bawah ini.
Sebelum membahas perihal pengertian gaya normal, rumus gaya normal dan pola soal gaya normal, mungkn anda sanggup memperhatikan ilustrasi yang aku berikan di atas. Dengan begitu sanggup disimpulkan bahwa gaya normal berafiliasi dengan gaya graviasi meskipun benda tersebut dalam keadaan diam.
Baca juga : Pengertian Gaya Gravitasi dan Gaya Berat Beserta Contoh
Pengertian Gaya Normal
Pengertian gaya normal yaitu gaya yang bekerja pada bidang yang bersentuhan dengan benda yang mempunyai arah tegak lurus dari bidang tersebut. Gaya normal sering disebut sebagai Gaya Sentuh. Gaya normal tersebut diberikan ketika benda dalam keadaan tegak lurus dengan permukaan bidang ketika melaksanakan sentuhan.
Seperti yang sudah aku katakan di atas bahwa gaya normal berafiliasi dengan gaya gravitasi. Hal ini dikarenakan gaya normal dijadikan sebagai penyeimbang gaya gravitasi. Seperti halnya yang terjadi pada buku yang diletakkan di atas timbangan manual. Buku tersebut tetap membisu meski terdapat gaya didalamnya. Hal ini sesuai dengan aturan dua newton yang berbunyi jikalau sebuah benda mempunyai resultan gaya nol, maka benda tersebut diam. Tetapi perlu kita ketahui bahwa setiap benda mempunyai gaya gravitasi. Dengan begitu apabila benda tersebut mempunyai resultan nol, maka terdapat gaya lain yang bekerja di dalam benda tersebut (selain gaya gravitasi). Gaya lain inilah yang disebut gaya normal (gaya sentuh).
Rumus Gaya Normal
Rumus gaya normal berkaitan dengan aturan II Newton mengenai gerak. Jika sebuah benda dalam keadaan diam, maka besar percepatannya yaitu nol (a = 0). Namun jikalau benda mengalami pergerakan, maka benda tersebut akan melaksanakan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dengan percepatan tetap (a = konstan). Gaya normal pada sebuah benda sanggup ditinjau secara horizontal dan vertikal. Dengan begitu persamaan gaya normalnya pun juga berbeda.
Rumus Gaya Normal Bidang Horizontal
Sebuah benda yang terletak dalam bidang horizontal akan mengalami gaya normal dan gaya berat. Dalam sumbu Y (arah vertikal) kedua gaya tersebut akan bekerja secara berlawanan. Namun dalam sumbu X (arah horizontal) kedua gaya tersebut tidak akan bekerja. Berikut rumus gaya normalnya:
Baca juga : Perbedaan Gaung dan Gema Beserta Contoh Lengkap
Sumbu X
ΣFX = 0
Sumbu Y
ΣFY = ma
N – w = ma (benda tidak melaksanakan gerakan pada arah vertikal, a = 0)
N – w = 0
N = w
Maka dari itu sebuah benda membisu yang diletakan pada bidang horizontal akan mempunyai rumus gaya normal yaitu
N = w
Rumus Gaya Normal Bidang Miring Sebuah benda yang diletakkan pada bidang miring akan mengalami gaya berat dan gaya normal, dimana benda ini akan membentuk sudut terkecil yang sama besar dengan sudut miring pada bidang tersebut. Jika bidang kemiringannya diibaratkan sumbu X, maka garis gaya normal diibaratkan sumbu Y. Kemudian sudut kemiringannya mempunyai simbol α. Dengan begitu terdapat rumus gaya normal yaitu:
Sumbu X ΣFX = ma w sin α = ma
Sumbu Y
ΣFY = ma
N – w cos α = ma (benda tidak melaksanakan gerakan pada arah vertikal, a = 0)
N – w cos α = 0
N = w cos α
Maka dari itu sebuah benda yang terletak pada bidang miring akan mempunyai rumus gaya normal yaitu
N = w cos α
Rumus Gaya Normal Bidang Vertikal Berikut rumus gaya normal yang terdapat dalam bidang vertikal:
Sumbu Y Dalam sumbu Y, gaya yang bekerja hanyalah gaya berat, maka dari itu tidak mempunyai resultan gaya w = mg Baca juga : Rumus Periode dan Frekuensi Getaran
Sumbu X ΣFX = ma F – N = ma (benda tidak melaksanakan gerakan pada arah vertikal, a = 0) F – N = 0 N = F Maka dari itu sebuah benda yang ditekan pada bidang vertikal akan mempunyai rumus gaya normal yaitu
N = F
Contoh Soal Gaya Normal
Sebuah buku diletakkan di atas meja dengan massa 2 kg. Jika besar gaya gravitasi 10 m/s², hitunglah besar gaya normal pada buku?
Pembahasan.
Diketahui : m = 2 kg; g = 10 m/s²
Ditanyakan : N = ?
Jawab:
N = w
N = m x g
= 2 x 10
= 20 newton
Makara buku tersebut mempunyai gaya normal sebesar 20 newton.
Demikianlah klarifikasi mengenai pengertian gaya normal, rumus gaya normal dan pola soal gaya normal. Semoga artikel ini sanggup bermanfaat. Terima kasih.
