Gaya Berat

Pengertian Gaya Berat

Di dalam kehidupan sehari-hari sering terjadi salah dalam penafsiran istilah berat dan massa. Dalam fisika, berat dari suatu benda merupakan suatu gaya yang disebabkan oleh gravitasi berkaitan dengan massa benda tersebut. Massa benda merupakan tetap di mana-mana, namun berat suatu benda akan berubah-ubah sesuai dengan besarnya percepatan gravitasi di tempat tersebut.

Massa suatu benda adalah banyaknya partikel yang terdapat dalam benda. Massa benda sifatnya tetap, artinya tidak dipengaruhi oleh gravitasi.

Sedangkan pada berat benda menyatakan besarnya gaya gravitasi yang bekerja pada benda tersebut. Karena berat adalah suatu gaya maka berat benda bisa diukur dengan menggunakan neraca pegas.

Massa benda besarnya sama di mana pun pengukuran massa dilakukan, sedangkan berat benda berubah tergantung letaknya. Hal ini diakibatkan besar percepatan gravitasi di setiap tempat tidak sama, tergantung jaraknya dari pusat bumi.

Berat benda di daerah kutub akan lebih besar dibandingkan berat benda di khatulistiwa. Hal ini dikarenakan jarak kutub lebih dekat ke pusat bumi jika dibandingkan dengan khatulistiwa.

Rumus Gaya Berat

Selain mengajukan tiga hukum tentang gerak, Newton juga mengajukan Hukum Gravitasi Universal. Hukum gravitasi ini menjelaskan interaksi antara dua benda. Hukum gravitasi newton menyatakan bahwa dua buah benda dengan massa m1 dan m2 yang berada pada jarak r mempunyai gaya tarik-menarik sebesar.

F = G . m1m2/r2

Keterangan:

F = Gaya tarik-menarik (N)
G = Tetapan gravitasi (6,67 × 105 Nm2/kg2)
m1= Massa benda 1 (kg)
m2=Massa benda 2 (kg)
r = Jarak kedua benda (m)

Berdasarkan persamaan di atas, jika m1 adalah massa bumi dan m2 adalah massa benda yang masih terpengaruh gaya tarik bumi, maka percepatan gravitasi (g) bumi dirumuskan sebagai berikut.

g = G . m1/r2

---

Dari persamaan tersebut, besarnya gaya tarik bumi terhadap benda-benda di bumi dapat dituliskan sebagai berikut.

F = m g

---

Gaya tarik bumi inilah yang disebut dengan gaya berat (w) dengan satuan newton (N). Jadi, persamaan gaya berat atau berat benda dapat dinyatakan sebagai berikut.

w = m g

Keterangan:

w = Berat benda (N)
m = Massa benda (kg)
g = Percepatan gravitasi (m/s2)

Dari rumus tersebut bisa diketahui bahwa berat sebuah benda sangat dipengaruhi oleh besarnya percepatan gravitasi. Percepatan gravitasi bumi di beberapa tempat berbeda-beda. Di sebuah daerah kutub (Kutub Utara dan Kutub Selatan) besar percepatan gravitasi bumi merupakan 9,83 m/s2 sedangkan di daerah khatulistiwa adalah 9,78 m/s2. Kenapa hal ini dapat terjadi? Untuk mengetahui kenapa bisa terjadi, silahkan kalian pelajari dahulu tentang 3 faktor yang mempengaruhi percepatan gravitasi bumi.

Secara umum, besar percepatan gravitasi bumi yaitu 9,8 m/s2. Biasanya dalam soal-soal fisika, besar percepatan gravitasi bumi sudah ditentukan sebelumnya, yaitu sebesar 9,8 m/s2 atau 10 m/s2. Akan tetapi bila dalam soal nilai percepatan gravitasi tidak ditentukan, kalian dapat menggunakan 10 m/s2 sebagai nilai percepatannya.

Satu hal lagi yang perlu kalian ingat bahawa berat suatu benda di Bumi, Bulan dan planet lain atau di luar angkasa besarnya berbeda-beda. Sebagai contoh, percepatan gravitasi (g) di permukaan bulan kira-kira 1/6 kali percepatan gravitasi di permukaan bumi. Sehingga massa 1 kg di permukaan bumi yang beratnya 9,8 N ketika berada di permukaan bulan, beratnya menjadi 1,7 N.

---

Contoh Soal Gaya Berat

Contoh Soal 1

Sebuah kursi bermassa 5 kg terletak di atas lantai. Berapakah berat kursi jika percepatan gravitasi di tempat itu 9,7 m/s2?

Penyelesaian:

Diketahui:

m = 5 kg
g = 9,9 m/s2

Ditanyakan: w = . . .?

Jawab:

w = m . g
w = 5 . 9,9
w = 49,5 N

Jadi, berat kursi tersebut adalah 49,5 N.

---

Contoh Soal 2

Sebuah benda memiki massa 800 gram. Benda tersebut berada di daerah yang memiliki percepatan gravitasi 10 m/s2. Berapa berat benda tersebut?

Penyelesaian :

Diketahui :
m = 800 gram = 0.8 KG
g = 10 m/s2

Ditanya : w = ?

Jawab :
w = m x g
= 0,8 Kg x 10 m/s2
= 8 N/Kg

jadi, berat dari benda tersebut yaitu 8 N/Kg

Semoga apa yang diulas diatas bermanfaat bagi pembaca. Sekian dan terimakasih.

Sumber