Gaya Sentrifugal

Mengapa jika kita mengendarai mobil pas tikungan/belokan, tubuh kita cenderung berlawanan arah dengan arah belokan? Misalnya pas tikungan kekanan tubuh kita tidak ikut jatuh kekanann, melainkan kearah kiri.

Didalam fisika kita mengenal yang namanya Gaya Sentrifugal, gaya ini bekerja jika seseorang bergerak melingkar. Arah gaya ini keluar dari pusat lingkaran. Jadi kalau seorang berada di dalam kendaraan yang bergerak melingkar, maka sepanjang gerakan ia akan mengalami gaya sentrifugal. Gaya ini akan melempar dia keluar dari lingkaran. Hukum II newton mengatakan bahwa di mana ada percepatan maka mobil menikung ke kanan, berarti ada gaya berarah ke kiri yang bekerja pada tubuh kita. Demikian juga jika tubuh kita dipercepat ke kanan ketika mobil menikung ke kiri berarti ada gaya berarah ke kanan yang bekerja pada tubuh kita. Nah mari kita akan bahas mengenai “Gaya Sentrifugal”

Apa itu Gaya Sentrifugal?

‘sentrifugal’ berarti menjauhi pusat lingkaran. Sehingga ‘Gaya Sentrifugal’ merupakan efek semu yang timbul ketika sebuah benda melakukan gerak melingkar dengan arah menjauhi pusat llingkaran.

Latar Belakang munculnya gagasan Gaya Sentrifugal

Ketika sebuah benda atau partikel melakukan gerak melingkar,pada benda atau partikel tersebut bekerja gaya sentripedal yang arahnya menuju pusat lingkaran. Banyak sekali orang yang tergoda untuk menambahkan sebuah gaya yang arahnya menjahui pusat lingkaran, di mana peran gaya ini adalah mengimbangi gaya sentripedal. Besar gaya sentrifugal sama dengan besar gaya sentripedal , sedangkan arah gaya sentrifugal berlawanan dengan gaya sentipedal. Hal ini dimaksudkan agar benda yang melakukan gerak melingkar berada dalam keadaan setimbang. Gaya yang arahnya menjahui pusat tersebut dinamakan gaya sentrifugal

Alasan mengenai tidak adanya Gaya Sentrifugal

Menurut Hukim I Newton, jika terdapat gaya total pada suatu benda maka benda tersebut berada dalam keadaan diam atau bergerak dengan laju tetap sepanjang garis lurus. Ketika sebuah benda melakukan gerak melingkar, pada benda tersebut bekerja gaya sentripedal yang arahnya menuju pusat lingkaran. Apabila terdapat gaya sentrifugal yang arahnya menjahui pusat, maka akan terdapat gaya total yang menyebabkan benda bergerak sepanjang garis lurus. Kenyataan yang terjadi, benda tetap melakukan gerak melingkar.Jika ada gaya sentrifugal yang bekerja pada benda yang melakukan gerak melingkar dan menjauhi pusat lingkaran,maka bberarti melanggar Hukum I Newton .

Sebagai penjelasan mengenai tidak adanya gaya sentrifugal yaitu, apabila  kita memutar bola, kita merasa bahwa seolah-olah ada gaya yang menarik tangan kita keluar. Hal ini seringkali diartikan secara keliru, bahwa ada gaya yang bekerja “menjahui pusat”. Kesalahpahaman yang terjadi menggambarkan bahwa benda yang bergerak melingkar mempunyai gaya ke luar yang bekerja padanya, yang disebut gaya sentrifugal (menjahui pusat). Kenyataan yang terjadi bukan seperti itu. Untuk mempertahankan gerak bola, tangan kita menarik tali ke dalam, yang memberikan gaya pada bola untuk bergerak melingkar karena ada gaya ke dalam alias menuju pusat lingkaran. Bola memberikan gaya yang sama tetapi berlawanan arah (ingat hukum III Newton : ada aksi maka ada reaksi, dan besarnya gaya aksi dan reaksi sama tetapi berlawanan arah). Hal ini yang kita rasakan seperti ada tarikan ke luar, tetapi itu bukan gaya sentrifugal, tetapi gaya reaksi yang diberikan oleh bola yang arahnya keluar melawan gaya aksi yang kita berikan kepada bola. Dengan demikian, tidak ada gaya sentrifugal yang bekerja pada bola.

Untuk membuktikan bahwa tidak ada gaya sentrifugal, bayangkanlah apa yang terjadi ketika kita melepaskan tali. Anda juga dapat membuktikan dengan melakukan percobaan di atas (memutar tali yang salah satu ujungnya diikatkan bola) , Jika ada gaya sentrifugal, maka bola akan terlempar ke luar, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah. Tetapi kenyataannya tidak demikian; bola melayang secara tangensial atau ketika tali dilepaskan, arah gerak bola sesuai dengan arah kecepatan linearnya. Hal ini disebabkan karena ketika kita melepaskan tali, tidak ada lagi gaya ke dalam yang bekerja pada bola.

Jika ada gaya sentrifugal maka ketika tali dilepaskan, bola akan melayang seperti pada gambar a. kenyataan yang terjadi, ketika tali dilepaskan bola melayang seperti gambar b.

Jadi Gaya sentrifugal merupakan gaya fiksi dan dianggap ada. Tergantung kerangka acuan pengamatan kita. Kalau kita mengamati dari kerangkan acuan inersial (seperti putaran tali di atas), yang bekerja hanya gaya sentripetal saja. Tetapi jika kita mengamati dari kerangka acuan tak inersial (misalnya kita berada di dalam mobil — posisi kita dan mobil tidak berubah), maka yang bekerja hanya gaya sentrifugal saja.

Kesimpulan

v Karena hukum fisika menghendaki kerangka acuan yang tetap, maka gaya sentrifugal itu tidak pernah ada. Yang ada hanya Gaya Sentripedal yang sanggup menjelaskan dengan baik prinsip-prinsip dasar mekanika sesuai hukum-hukum newton.

v Gaya Sentripedal adalah “sebuah jabatan” yang menjamin suatu benda tetap bergerak melingkar, adapun “pelakonnya” bisa dipandang oleh gaya tali,gaya gesek, gaya gravitasi, gaya listrik,gaya lorentz dan lain sebagainya.