Alat Ukur Gaya

Alat ukur gaya disebut dengan apa? Fungi alat ini apa? Satuan hasil pengukuran menggunakan alat ini apa?

Buat yang penasaran dengan alat untuk mengukur gaya, mari simak bersama.

Apa Nama Alat Ukur Gaya?

Alat pengukur gaya disebut dengan dinamometer atau neraca pegas.

Selain untuk mengukur gaya, dinamometer juga bisa digunakan untuk mengukur berat. Tapi, berat yang dimaksud adalah gaya berat, bukan massa.

Gaya adalah dorongan atau tarikan pada sebuah benda. Gaya memiliki simbol F dengan satuan gaya adalah Newton (N).

Bagian-bagian dari Dinamometer

Setiap bagian dinamometer punya fungsinya masing-masing.

• Gantungan – digunakan untuk memegang atau menggantung dinamometer saat proses pengukuran.
• Skala – nilai yang tertera pada dinamometer untuk menunjukkan hasil pengukuran.
• Batang – bagian luar pembungkus pegas menjadi sebuah sistem.
• Pengait – digunakan ujntuk tempat meletakkan benda.
• Pegas – bagian yang sangatr vital dari dinamometer (neraca pegas).
• Penunjuk skala – bagian yang fungsinya untuk menunjukkan hasil pengukuran atau skala.

Skala yang ada pada dinamometer adalah Newton dan gram.

Cara Menggunakan Dinamometer

Penggunaan alat ini cukup mudah, gantungkan saja benda yang ingin diukur gayanya pada pengait. Amati nilai pada skala yang ditunjukkan.

Prinsip Kerja Dinamometer (Neraca Pegas)

Pada dasarnya, dinamometer menggunakan hukum Hooke. Dimana gaya elastis sebagai penyebab getaran harmonis berbanding lurus dan berlawanan arah dengan simpangan.

Rumusnya adalah F = -kx

Keterangan:

k: konstanta positif disebut tetapan pegas (spring constant) dengan satuan N/m.

Simbol k juga menggambarkan tingkat kaku sebuah pegas.

Hampir semua pegas memenuhi hukum Hooke di atas. Tapi, selama simpangan x tidak terlalu besar. Jika pegas ditekan, maka x adalah negatif.

Dengan begitu, kita dapat menyimpulkan sebuah persamaan.

F = -kx

dan

F = mg

Kedua persamaan di atas didapatkan variabel yang sama, F. Maka,

g = -kx
mg = -kx

m = -x

Dari persamaan di atas, g (percepatan gravitasi) dan k (konstanta pegas) dapat diabaikan karena merupakan variabel konstan.

Selama pengujian dilakukan dalam pengaruh gravitasi dan memakai pegas yang sama. Jadi, massa akan berbanding lurus dengan simpangan yang dihasilkan oleh pegas.

Tapi, ada yang perlu diingat, pembacaan skala yang terdapat pada dinamometer adalah perbandingan skala massa dengan simpangan pegas.

Jadi, ketika pengukuran dilakukan dalam keadaan gravitasi dan pegas yang berbeda, maka skala massa tidak berlaku. Karena, pada keadaan yang sebenarnya, yang dibaca adalah berat. Jadi, pembacaan pegas akan dipengaruhi oleh gaya gravitasi.

Karena itulah, dalam dinamometer terdapat dua skala, satuan newton (N) dan gram (g).

Dinamometer untuk Mengukur Usaha

Dalam ilmu fisikan, jika kita memberikan gaya pada sebuah benda, kemudian benda berpindah dari tempat semula, maka disebut sebagai usaha.

Tapi, jika benda tidak berpindah, disimpulkan bahwa gaya yang dikeluarkan tidak menghasilkan usaha. Contohnya seperti gaya yang kita keluarkan saat mendorong dinding rumah.

Pada dasarnya, dinamometer adalah alat untuk mengukur gaya. Tapi, jika gaya yang dikeluarkan menghasilkan perpindahan, maka bisa disebut sebagai usaha. Jadi, dinamometer juga bisa digunakan untuk mengukur usaha.

Tentu harus dimasukkan ke dalam sebuah rumus agar didapatkan nilai sebuah usaha ya.

Besar usaha bisa diketahui dengan rumu berikut.

W = Fs

Keterangan:

W: Usaha (joule)
F: Gaya (N)
s: Jarak (m)

Baca juga: Alat untuk Mengukur Besaran Pokok Panjang

Penutup

Informasi tentang alat ukur gaya di atas semoga dapat membantu ya. Kalau ada pertanyaan jangan lupa tulis di kolom komentar ya. 🙂