The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by Nina Wahyuni, 2022-09-20 22:26:20

BAB1 Gerak Benda dan Makhluk Hidup.docx

BAB1 Gerak Benda dan Makhluk Hidup.docx

SMP/MTs Kelas VIII Semester 1

A. Pengertian Gerak
Perhatikan Gambar 1! Mobil yang berjalan dan yang pesawat bergerak meninggalkan
landasan jelas dapat dikatakan bergerak. Bagaimana dengan penumpang mobil dan
penumpang pesawat? Dapatkah mereka dikatakan bergerak? Mari kita pelajari pengertian
gerak (khususnya gerak lurus) dan besaranbesaran dalam gerak lurus. Gerak merupakan
gejala alam yang banyak diteliti karena bidang penerapannya yang luas.

Sumber : Dokumen Penulis

1. Pengertian Gerak Lurus
Suatu benda dikatakan bergerak karena mengalami perubahan kedudukan dari titik

acuan. Nah, tahukah kamu apakah titik acuan itu? Titik acuan adalah suatu titik untuk
memulai pengukuran perubahan kedudukan benda. Adapun titik-titik yang dilalui oleh
suatu benda ketika bergerak disebut lintasan. Sebenarnya, benda yang ”diam” dapat
juga dikatakan bergerak. Hal ini bergantung pada titik acuan yang dipakai dan
kedudukan benda yang berubah terhadap titik acuannya. Berdasarkan pengertian
tersebut, penumpang mobil dan pesawat dapat dikatakan bergerak. Jika kamu
memandang mobil sebagai titik acuan, maka penumpang mobil dikatakan diam.
Sedangkan jika kamu memandang landasan pesawat sebagai acuan, maka penumpang
pesawat dikatakan bergerak terhadap landasan.

Nah, apakah kesimpulan yang kamu dapatkan mengenai pengertian gerak? Suatu
benda dikatakan bergerak terhadap benda lain jika mengalami perubahan kedudukan

terhadap benda lain yang dijadikan titik acuan. Sedangkan gerak lurus adalah suatu
gerak yang mempunyai lintasan lurus. Dapatkah kamu menyebutkan contoh-contoh
gerak lurus? Mobil yang berjalan di jalan lurus dan kereta api yang berjalan merupakan
contoh gerak lurus.

2. Besaran-Besaran dalam Gerak Lurus
Berapakah jarak yang kamu tempuh ketika berangkat sekolah? Berapa kecepatan

mobil itu? Gerak dan kecepatan adalah besaran-besaran fisika. Dapatkah kamu
menyebutkan besaran-besaran lain yang ada di dalam gerak?

Gambar 2. Perpindahan dari rumah ke sekolah, lalu kembali ke rumah

Sumber : Dokumen Penulis

a. Jarak dan Perpindahan
Perhatikan Gambar 2 Jika seseorang pergi dari rumah ke sekolah, kemudian kembali

lagi ke rumah. Tahukah kamu berapakah jarak dan perpindahannya? Besarnya jarak yang
ditempuh merupakan jarak dari rumah ke sekolah ditambahkan dengan jarak dari sekolah ke
rumah. Jadi, jarak yang ditempuh adalah 300 m + 300 m = 600 m. Adapun untuk
menentukan besarnya perpindahan, kamu perlu memerhatikan arah perpindahannya.
Perpindahan yang ditempuh adalah 300 m ke arah sekolah (300 m) dan 300 m ke arah
rumah yang letaknya berlawanan dengan arah ke sekolah (–300 m). Jadi, perpindahan yang
telah ditempuh adalah 300 m + (–300 m) = 0 m. Hal ini berarti meskipun orang tersebut
bergerak, tetapi perpindahan yang dilakukan adalah nol karena kedudukan awal dan
akhirnya sama. Dari pembahasan di atas, dapat kita nyatakan pengertian jarak dan
perpindahan sebagai berikut.

b. Kelajuan dan Kecepatan
Setelah kamu memahami perbedaan antara jarak dan perpindahan, tahukah kamu

perbedaan antara kelajuan dan kecepatan? Suatu benda yang bergerak lurus, jarak terhadap
posisi awalnya (s) terus berubah sesuai dengan selang waktunya (t). Dapat kita nyatakan
pengertian kelajuan dan kecepatan sebagai berikut.

Secara matematis, persamaan kelajuan dapat didefinisikan sebagai berikut.

Keterangan : = Kelajuan (m/s)
s = Jarak (m)
t = Waktu (s)

Tahukah kamu bagaimana grafik benda yang

bergerak dengan laju tetap? Benda yang bergerak

dengan laju tetap, dapat dinyatakan dalam grafik laju (v)

terhadap waktu (t) dan jarak (s) terhadap waktu (t),

seperti yang ditunjukkan Gambar 3.

Meskipun satuan kelajuan dalam SI adalah m/s,

pada kehidupan sehari-hari sering kamu jumpai satuan

kelajuan dalam km/jam. Nah, tahukah kamu bagaimana

mengubah satuan m/s ke dalam km/jam atau sebaliknya?

Agar kamu lebih memahaminya, mari kita konversikan

kedua satuan tersebut.

1 km = 1.000 m (meter)

1 jam = 3.600 s (sekon)

Jadi, dapat kita tuliskan konversi satuan m/s dan km/jam sebagai berikut.

1 = 5 = 1 = 18
18 5

Dalam kehidupan sehari-hari, sulit untuk mempertahankan gerak suatu benda
dalam kelajuan yang tetap. Sebagai contoh, ketika kamu naik sepeda, kamu akan
mengurangi kelajuan ketika hendak berhenti atau berbelok dan ketika akan berjalan

atau setelah berbelok, kamu akan menambah kelajuan kembali. Hal ini berarti laju

suatu benda selalu mengalami perubahan atau laju kendaraan tidaklah tetap.

Nah, untuk kasus seperti ini, bagaimanakah menentukan kelajuannya? Untuk laju

yang selalu berubah-ubah, kamu perlu menghitung kelajuan rata-rata. Kelajuan

rata-rata adalah hasil bagi lintasan total yang ditempuh suatu benda dengan selang

waktu total yang diperlukan untuk menempuh lintasan tersebut. Secara matematis,

kelajuan rata-rata dapat dinyatakan dalam persamaan berikut

− = ℎ


Keterangan:
v = kelajuan rata-rata (m/s)
s = lintasan yang di tempuh benda (m)
t = selang waktu untuk menempuh lintasan (s)

B. Gerak Lurus Beraturan
Pernahkah kamu memerhatikan kereta

api yang bergerak di atas relnya? Apakah
lintasannya berbelok-belok? Gambar 4.
memperlihatkan bahwa lintasan kereta api
adalah garis lurus. Karena kereta api
bergerak pada lintasan yang lurus, maka
kereta api mengalami gerak lurus. Jika
masinis kereta api menjalankan kereta api
dengan kelajuan tetap, maka untuk selang
waktu yang sama, kereta api akan
menempuh jarak yang sama. Nah, gerak
yang dialami oleh kereta api tersebut dinamakan gerak lurus beraturan.

Di dalam laboratorium, alat yang digunakan untuk
menyelidiki gerak lurus beraturan adalah ticker timer.
Alat ini ini mempunyai sebuah plat baja yang dapat
bergetar 50 kali setiap sekonnya. Setiap kali bergetar plat
baja ini akan membuat sebuah tanda titik hitam pada
kertas pita yang ditarik oleh benda yang akan diamati
geraknya. Nah, agar kamu lebih memahami gerak lurus
beraturan, mari menyelidiki gerak lurus beraturan
melalui kegiatan berikut!

Dari hasil kegiatan diatas, dapat kamu amati hasil-hasil sebagai berikut.
a. Jarak antara dua titik hitam yang berdekatan selalu sama.
b. Panjang tiap potong pita ketik setiap lima titik hitam selalu sama.

Hal ini menunjukkan bahwa benda yang
menarik pita, bergerak dengan kecepatan tetap.
Pengertian kecepatan tetap pada percobaan ini
adalah kelajuan dan arah gerak benda tetap. Pola
titik-titik hitam yang terbentuk pada pita ticker timer
oleh benda yang bergerak lurus beraturan pada
kegiatan ditunjukkan pada Gambar 6.

Jadi, jelaslah bahwa pengertian gerak lurus
beraturan adalah gerak suatu benda yang menempuh
lintasan lurus dengan kecepatan tetap. Dari
pengertian ini, dapatkah kamu membuat grafik jarak
terhadap waktu untuk gerak lurus beraturan?
Misalnya, sebuah mobil bergerak lurus beraturan dengan kecepatan 15 m/s. Ini berarti
dalam setiap sekon, mobil tersebut menempuh jarak yang sama, yaitu 15 m. Sehingga
kamu dapat membuat tabel seperti pada Tabel 1.

Tabel 1. Tabel jarak terhadap waktu untuk mobil yang bergerak
dengan kecepatan tetap 15 m/s.

Waktu (s) 0 1 2 3 4 5 6 7
Jarak (m) 0 15 30 45 60 75 90 105

Dari Tabel 1 kamu dapat membuat grafik jarak
terhadap waktu untuk gerak lurus beraturan
seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7.
Nah, bagaimanakah bentuk kemiringan grafik
jarak terhadap waktu pada gerak lurus
beraturan yang mempunyai kelajuan lebih
besar? Misalnya, ada mobil lain yang bergerak
dengan kecepatan 25 m/s. Hal ini berarti mobil
tersebut menempuh jarak sebesar 25 m setiap
sekonnya. Dari pengertian ini kita dapat
membuat tabel hubungan jarak terhadap waktu,
seperti pada Tabel 2.

Tabel 2. Tabel jarak terhadap waktu untuk mobil yang bergerak
dengan kecepatan tetap 25 m/s.

Waktu (s) 0 1 2 3 4 5 6 7
Jarak (m) 0 25 50 75 100 125 150 175

Sekarang, cobalah kamu buat grafik jarak
terhadap waktu untuk gerak lurus beraturan dari
Tabel 2! Kemudian, bandingkan grafik gerak
lurus beraturan kecepatan 15 m/s dengan
kecepatan 25 m/s seperti pada Gambar 8. Dapat
kita simpulkan bahwa semakin besar kemiringan
grafik jarak terhadap waktu, semakin besar pula
kecepatannya.

Hubungan antara kecepatan rata-rata (v),

perpindahan Δs , dan selang waktu Δt dapat

dituliskan sebagai berikut.

= Δ
Δ

Oleh karena kecepatan dalam gerak lurus beraturan adalah konstan, maka kecepatan

rata-rata sama dengan kecepatan sesaat v. Jadi persamaan di atas dapat dituliskan menjadi

sebagai berikut.

= Δ Δ = . Δ
Δ

Untuk kedudukan awal so ketika to = 0 maka:

Δs = s – so dan Δt = t – to , Δt = t – 0 = t
Jadi, Δs = v . t

s – so = v . t
s = so + v . t

C. Gerak Lurus Berubah Beraturan
Pernahkah kamu memerhatikan mobil berjalan yang akan berhenti atau sedang mulai

berjalan? Bagaimanakah kecepatannya? Tentu kecepatannya tidak selalu tetap atau

mengalami perubahan. Gerak mobil tersebut merupakan contoh gerak lurus berubah

beraturan. Sebelum kamu mempelajari gerak lurus berubah beraturan, kamu perlu

memahami dulu pengertian percepatan. Tahukah kamu apa itu percepatan?

1. Percepatan

Sebuah mobil yang baru mulai berjalan kecepatannya semakin lama semakin besar.

Sedangkan mobil yang akan berhenti pasti melakukan pengereman sehingga semakin

lambat (kecepatannya semakin kecil). Percepatan didefinisikan sebagai perubahan

kecepatan tiap waktu. Perubahan kecepatan adalah selisih antara kecepatan akhir dan

kecepatan awal. Secara matematis, persamaan percepatan dapat didefinisikan sebagai

berikut.


=



Keterangan:
a = percepatan (m/s2)

v0 = kecepatan mula-mula (m/s)
vt = kecepatan akhir (m/s)
t = waktu (s)

Persamaan diatas dapat juga dituliskan sebagai berikut.

vt = v0 + a . t
Jika benda memulai gerakan dari kedudukan awal so pada saat t = 0 dan
kedudukannya adalah s pada saat t, maka perpindahan

Δs = s – s0
Δs = v t

v = kecepatan rata-rata

Kecepatan rata-rata adalah nilai tengah dari kecepatan awal vo dan kecepatan akhir vt

= 1 ( + )
2


Jika v tersebut disubstitusikan ke persamaan diatasnya maka diperoleh persamaan

sebagai berikut.

( )∆ =1
2 +

( )=1
2 + ( +

0

( )=1
2 2 +

∆ = . + 1 2
2


Jika persamaan diatas disubtitusikan pada Δs = s – s0 maka diperoleh persamaan
sebagai berikut.

= + . + 1 2
2
00

2. Gerak Lurus Berubah Beraturan
Setelah kamu memahami definisi percepatan, tahukah

kamu apakah gerak lurus berubah beraturan itu? Perhatikan
Gambar 9! Sebuah bola dijatuhkan dari suatu ketinggian.
Kamu dapat mengamati bahwa jarak antara dua kedudukan
bola yang berdekatan bertambah secara tetap. Hal ini berarti
bola yang dijatuhkan mengalami perubahan kecepatan yang
sama setiap sekonnya. Dari contoh tersebut, kamu dapat
mendefinisikan bahwa gerak lurus berubah beraturan.
Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak
suatu benda yang menempuh lintasan lurus dan mengalami
perubahan kecepatan yang sama setiap sekonnya atau mengalami percepatan yang
sama. Gerak lurus suatu benda yang perubahan kecepatannya selalu bertambah disebut
gerak lurus dipercepat. Sedangkan gerak suatu benda yang perubahan kecepatannya
selalu berkurang disebut gerak lurus diperlambat. Nah, agar kamu lebih memahami
gerak lurus dipercepat, lakukanlah kegiatan berikut!

Dari hasil kegiatan diatas, dapat kamu amati hasil-hasil sebagai berikut.
1. Jarak antara dua titik hitam yang berdekatan pada gerak lurus berubah beraturan

dipercepat bertambah secara tetap.
2. Tinggi tiap potong pita ketik setiap lima titik hitam bertambah secara tetap.

Hal ini menunjukkan bahwa benda yang menarik
pita dengan percepatan yang tetap, geraknya
dinamakan gerak lurus berubah beraturan dipercepat.
Pola titik-titik hitam yang terbentuk pada pita ticker
timer oleh benda yang bergerak lurus berubah
beraturan ditunjukkan pada Gambar 10.
Bagaimanakah gerak lurus berubah beraturan
diperlambat itu? Agar kamu lebih memahaminya, mari
kita lakukan kegiatan berikut ini!

Dari hasil Kegiatan diatas, dapat kamu amati hasil-hasil sebagai berikut.
1. Jarak antara dua titik hitam yang berdekatan pada gerak lurus berubah beraturan

diperlambat berkurang secara tetap.
2. Tinggi tiap potong pita ketik setiap lima titik hitam berkurang secara tetap.

Hal ini menunjukkan bahwa benda mengalami
gerak lurus berubah beraturan diperlambat. Pola
titik-titik hitam yang terbentuk pada pita ticker
timer oleh benda yang bergerak lurus beraturan
ditunjukkan pada Gambar 11. Tahukah kamu
contoh aplikasi gerak lurus berubah beraturan
dalam kehidupan sehari-hari? Berikut ini adalah
beberapa contoh gerak lurus berubah beraturan
yang sering kamu jumpai dalam kehidupan
sehari-hari.
1. Mobil yang bergerak dipercepat dengan

menekan pedal gas atau mobil yang bergerak
diperlambat dengan menekan pedal rem.
2. Gerak benda yang dijatuhkan. Misalnya, buah mangga yang jatuh dari tangkainya.
3. Gerak batu yang dilempar ke atas sehingga kecepatan batu berkurang secara
bertahap.
Tahukah kamu bagaimana bentuk grafik kecepatan
terhadap waktu untuk gerak lurus beraturan dan
gerak lurus berubah beraturan? Perhatikan Gambar
12. Benda yang bergerak lurus beraturan selalu
memiliki kecepatan tetap sehingga grafik v–t untuk
gerak lurus beraturan adalah mendatar, seperti yang
ditunjukkan Gambar 12 (a). Untuk benda yang

bergerak lurus berubah beraturan selalu memiliki percepatan tetap. Jika percepatan
searah dengan kecepatan, kecepatan benda akan bertambah secara tetap sehingga
bentuk grafik v–t pada gerak lurus berubah beraturan dipercepat miring ke atas, seperti
ditunjukkan pada Gambar 12 (b). Semakin miring garisnya, semakin besar percepatan
benda tersebut.

Jika percepatan berlawanan arah dengan kecepatan, kecepatan benda akan
berkurang secara tetap sehingga bentuk grafik v–t pada gerak lurus berubah beraturan
diperlambat miring ke bawah, seperti ditunjukkan pada Gambar 12 (c). Semakin
miring garisnya, semakin besar perlambatan benda tersebut.

D. Gaya
Gaya merupakan besaran vector, karena memiliki satuan, besaran, dan arah. Gaya

merupakan suatu besaran yang menyebabkan benda bergerak. Gaya juga bisa diartikan
sebagai dorongan atau tarikan yang akan mempercepat atau memperlambat gerak suatu
benda. Kita dalam kehidupan sehari-hari tanpa disadari melakukan gaya yaitu kegiatan
mendorong atau menarik yang membuat benda bergerak, misalkan; mendorong meja,
menarik pintu, membuka buku, dan masih banyak lagi.

Besar gaya dapat diukur
dengan alat yang disebut
dinamometer. Satuan gaya
dinyatakan dalam Newton
(N). Gaya dapat
memengaruhi gerak dan
bentuk benda.
1. Sifat-sifat Gaya

a. Gaya dapat mengubah bentuk benda.
b. Gaya dapat mengubah arah gerak benda
c. Gaya dapat menyebabkan benda bergerak
2. Pengaruh Gaya terhadap Benda
a. Pengaruh gaya terhadap benda yang diam

Benda yang diam dapat bergerak jika diberi gaya. Contoh kelerang yang tadianya
diam akan bergerak setelah dientil, lemari yang tadinya diam aka bergerak setelah
diberi gaya dengan dorongan. Dalam hal ini gaya dapat mempengaruhi gerak benda.
b. Pengaruh gaya terhadap benda yang bergerak.

Benda yang bergerak, jika diberi gaya dapat mengakibtkan benda tersebut berubah

menjadi diam, berubah arah, atau juga bisa bergerak lebih cepat. Contoh, bola yang

bergerak akan diam apabila ditahan dengan kaki, bola yang yang dilempar ke arah

tembok akan berubah arah setelah menumbuk tembok.

3. Pengaruh gaya terhadap bentuk benda

Suatu benda saat dikenai gaya yang cukup dapat

mengakibatkan benda tersebut berubah bentuk. Semakin

besar gaya yang dikenakan semakin besar pula perubahan

bentuk pada benda tersebut. Contoh, kaleng minuman yang

kosong saat diinjak dengan keras akan penyok, batu besar

jika dipukul dengan palu akan pecah menjadi batu-batu

yang berukuran lebih kecil.

Contoh pengaruh gaya yang dapat mempercepat gerak

suatu benda:

a. Awalnya mobil berkecepatan 40 m/s setelah diberi

gaya dengan menambah tekanan kaki pada pedal gas, gaya mesin akan bertambah

maka kecepatan mobil bertambah.

b. Bola yang sedang menggelinding dilapang kemudian ditendang dengan keras maka

kecepatan gerak bola itu bertambah cepat.

Contoh pengaruh gaya yng dapat memperlambat atau menghentian gerak benda:

a. Mobil yang sedang bergerak di rem akan lambatn kemudian berhenti.

b. Sepeda yang sedang bergerak akan berhenti atau kecepatannya berkurang bila ada

yang menarik dari belakang.

Contoh pengaruh gaya yang dapat mengubah arah gerak suatu benda: bola

ditendang dari titik A ke titik B dan dari titik B ke titik C.

Contoh pengaruh gaya dapat mengubah bentuk benda: tanah liat atau malam

ditekan oleh jari bentuknya berubah tidak lagi bulat.

4. Gaya Sentuh

Gaya sentuh yaitu gaya yang bekerja pada benda akibat sentuhan kedua permukaan

bendanya.Contoh gaya sentuh: gaya otot, gaya mesin, gaya pegas, dan gaya gesek

a. Gaya otot adalah gaya yang

dilakukan otot manusia dalam

melakukan pekerjaan atau

kegiatan, seperti mengangkat,

menarik,mendorong, atau kegiatan lainnya.

b. Gaya mesin adalah gaya yang dikeuarkan oleh mesin. Contohnya mesin derek,
motor, mobil, mesin pabrik dan sebagainya

c. Gaya pegas adalah gaya yang dikeluarkan oleh benda yang memiliki elastisitas atau
kelenturan. Contohnya ketepel dan busur panah.

d. Gaya gesek adalah gaya yang ditimbulkan oleh gesekan dua benda yang bergerak
contohnya sistem rem pada kendaraan.

5. Gaya Tak Sentuh
Gaya tak sentuh yaitu gaya yang bekerja pada benda bukan atau tidak ada sentuhan

pada bendanya. Contoh:
a. Gaya magnet adalah gaya tarik menarik atau

tolak menolak yang dilakukan oleh magnet.
b. Gaya listrik adalah gaya tarikan listrik

terhadap suatu benda. Contohnya sisir plastik
yang digosok gosokkan pada rambut kering
dapat menarik sobekan sobekan kertas kecil.
c. Gaya gravitasi bumi yaitu gaya tarik bumi
terhadap benda yang ada di permukaan
bumi. Semakin dekat kutub bumi semakin dekat kepusat bumi semakin besar gaya
gravitasinya.
6. Resultan Gaya
Resultan adalah perpaduan beberapa gaya. Resultan dapat berupa hasil penjumlahan,
bila gaya gaya yang segaris yang arahnya sama. Resultan dapat dituliskan sebagai
berikut :

R = F1+ F2 + .......
Keterangan : R = Resultasn Gaya

F1 = Gaya Pertama
F2 = Gaya Kedua
7. Hukum Newton
Hukum Newton adalah hukum tentang gaya pada suatu benda yang di temukan dan
dikemukakan oleh Sir Isaac Newton. Hukum Newton ini disebut juga dengan tiga
hukum gerak monumental. Hukum – hukum tersebut adalah Hukum I Newton, Hukum
II Newton dan Hukum III Newton.

a. Hukum I Newton
Apa yang akan terjadi jika kamu berada di dalam

mobil yang sedang melaju kencang, tiba-tiba mobil
direm mendadak? Badan kamu akan terdorong ke
depan karena badan ingin mempertahankan geraknya
ke depan. Peristiwa tersebut yang pada akhirnya
memunculkan ide teknologi sabuk pengaman yang
dipasang di kendaraan bermotor, khususnya mobil.
Berdasarkan hukum I Newton, dapatlah Anda pahami
bahwa suatu benda cenderung mempertahankan
keadaannya. Benda yang mula-mula diam akan
mempertahankan keadaan diamnya, dan benda yang
mulamula bergerak akan mempertahankan geraknya.
Oleh karena itu, hukum I Newton juga sering disebut
sebagai hukum kelembaman atau hukum inersia.
Ukuran kuantitas kelembaman suatu benda adalah
massa. Setiap benda memiliki tingkat kelembaman
yang berbeda-beda. Makin besar massa suatu benda,
makin besar kelembamannya. Saat mengendarai
sepeda kita bisa langsung memperoleh kelajuan besar
dalam waktu singkat. Namun, saat naik kereta, tentu
memerlukan waktu yang lebih lama untuk mencapai kelajuan yang besar. Hal itu
terjadi karena kereta api memiliki massa yang jauh lebih besar daripada massa
sepeda motor. Teori Galileo dikembangkan oleh Isaac Newton. Hukum I Newton
mengatakan bahwa :

b. Hukum II Newton
Dari kedua gambar diatas,

mobil manakah yang lebih muda
didorong? Mengapa? Hal ini
berkaitan dengan Hukum II
Newton yang membahas hubungan
antara gaya, massa dan percepatan.
Hal ini disebabkan massa mobil I
lebih kecil daripada massa mobil II
dan karena massa berbanding terbalik dengan percepatan benda. Semakin kecil
massa benda, semakin besar percepatannya. Jadi, mendorong mobil yang ringan
akan lebih cepat daripada mendorong mobil yang massanya lebih besar. Maka
dapat diketahui bunyi Hukum II Newton sebagai berikut.

Hukum II Newton tersebut dirumuskan secara matematis dalam persamaan:

c. Hukum III Newton

Pernahkan kalian

bermain Bola seperti pada

gambar diatas? Pada saat bola

ditumbukan ke bawah dengan

pelan , Bagaiamana pantulan

bola yang di hasilkan? Pada

saat bola ditumbukan ke bawah

dengan keras? Bagaimana

pantulan yang dihasilkan? .

Besarnya pantulan pada bola tergantung pada kekuatan kita saat menumbkkan bola

ke bawah. Hal ini sesui dengan Hukum III Newton menyebutkan bahwa ketika

benda pertama mengerjakan gaya ke benda kedua, maka benda kedua tersebut akan

memberikan gaya yang sama besar ke benda pertama namun berlawanan arah atau

gaya aksi dan reaksi bekerja pada dua benda yang berbeda.

Contoh lain adalah pada peristiwa orang berenang. Gaya aksi dari tangan ke

air mengakibatkan gaya reaksi dari air ke tangan dengan besar gaya yang sama

namun arah gaya berlawanan, sehingga orang tersebut akan terdorong ke depan

meskipun tangannya mengayuh ke belakang. Karena massa air jauh lebih besar

daripada massa orang, maka percepatan yang dialami orang akan jauh lebih besar

daripada percepatan yang dialami air. Hal ini mengakibatkan orang tersebut akan

melaju ke depan.

Tubuhmu memiliki bentuk tertentu. Tubuhmu memiliki rangka yang
mendukung dan menjadikannya kuat. Tubuhmu juga memiliki komponen
yang membuatnya dapat bergerak atau beraktivitas. Apa saja yang terlibat

bila kamu melakukan
gerak? Dalam handout ini
kamu akan mempelajari
bagaimana tubuhmu
melakukan gerak, dan
bagian-bagian apa saja
yang membuat tubuhmu
bergerak. Mari kita pelajari
sistem gerak pada tubuh
manusia.

A. Struktur dan Fungsi Rangka pada Manusia
1. Fungsi Rangka bagi Tubuh Manusia
Alat gerak pasif pada manusia adalah tulang. Tulang adalah
bahan yang hidup dan tumbuh. Tulang mempunyai kerangka protein.
Kalsium memperkuat kerangka tersebut. Lapisan luar tulang
mempunyai saraf dan jaringan pembuluh darah yang kecil. Rangka
tubuh bagi manusia memiliki fungsi sebagai berikut.
a. Memberi bentuk, contohnya tulang tengkorak yangmemberi
bentuk pada wajah.
b. Sebagai penopang tubuh, contohnya tulang kaki yangmenopang
seluruh tubuh.
c. Melindungi organ-organ dalam, contohnya tulang tulang rusuk
yang melindungi jantung dan paru-paru.
d. Alat gerak pasif.

e. Tempat melekatnya otot, misalnya pada tulang kering (tibia)
menempel otot.

2. Struktur tulang
Struktur tulang terdiri atas periosteum, tulang kompak, tulang

spons, dan sumsum tulang, dan tulang rawan. Berikut ini
penjelasannya.

a. Periosteum
Pada lapisan pertama bernama periosteum. Periosteum

merupakan selaput luar tulang yang tipis Periosteum merupakan
tempat melekatnya otot-otot rangka (skelet) ke tulang dan berperan
dalam memberikan nutrisi, pertumbuhan dan reparasi tulang rusak.
b. Tulang Kompak (Compact Bone)

Pada lapisan kedua bernama tulang kompak.
Tulang ini teksturnya halus dan sangat kuat.
Tulang kompak memiliki sedikit rongga dan lebih
banyak mengandung kapur (Calsium Phosfat dan
Calsium Carbonat) sehingga tulang menjadi padat
dan kuat.
c. Tulang Spons (Spongy Bone)

Pada lapisan ketiga ada yang disebut dengan
tulang spons. Tulang spons memiliki banyak
rongga. Rongga tersebut diisi oleh sumsum merah
yang dapat memproduksi sel-sel darah. Tulang

spongiosa terdiri dari kisi-kisi tipis tulang yang disebut trabekula.

d. Sumsum Tulang (Bone Marrow)
Lapisan terakhir yang kita temukan dan yang paling dalam

adalah sumsum tulang. Sumsum tulang wujudnya seperti jelly yang
kental. Sumsum tulang ini dilindungi oleh tulang spons seperti yang
telah dijelaskan dibagian tulang spons. Sumsum tulang berperan
penting dalam tubuh kita karena berfungsi memproduksi sel-sel
darah yang ada dalam tubuh.

e. Tulang Rawan

Tulang rawan tersusun atas sel-sel yang dikelilingi oleh matriks protein
yang dihasilkan oleh sel-sel tersebut. Selain di ujung-ujung tulang panjang,
tulang rawan juga bias ditemukan di ujung-ujung tulang rusuk, dinding
saluran pernapasan, hidung, dan telinga.

3. Perkembangan Tulang
Osifikasi atau yang disebut dengan proses pembentukan tulang

telah bermula sejak umur embrio 6-7 minggu dan berlangsung sampai
dewasa. Osifikasi
dimulai dari
sel-sel mesenkim
memasuki daerah
osifikasi, bila

daerah tersebut banyak mengandung pembuluh
darah akan membentu kosteoblas, bila tidak
mengandung pembuluh darah akan membentuk
kondroblas. Pembentukan tulang rawan terjadi
segera setelah terbentuk tulang rawan (kartilago).
Osteoblas ada dalam lakuna berubah menjadi

osteosit dan mensekresikan kompoonen organik sehingga tulang
menjadi keras.

4. Macam-Macam Tulang
a. Berdasarkan bentuknya, tulang dibedakan menjadi:

1) Tulang Pipa atau Tulang Panjang (Long Bone)
Sesuai dengan namanya tulang pipa

memiliki bentuk seperti pipa atau
tabung dan biasanya berongga. Tulang
pipa terbagi menjadi tiga bagian yaitu:
bagian tengah disebut diafisis, kedua
ujung disebut epifisis dan diantara
epifisis dan diafisis disebut cakra
epifisis. Beberapa contoh tulang pipa
adalah pada tulang tangan diantaranya
tulang hasta (ulna), tulang pengumpil
(radius) serta tulang kaki diantaranya
tulang paha (femur), dan tulang kering
(tibia).
2) Tulang Pipih (Flat Bone)

Bentuk tulang yang kedua yaitu
tulang pipih. Tulang pipih tersusun atas
dua lempengan tulang kompak dan tulang spons, didalamnya
terdapat sumsum tulang. Kebanyakan tulang pipih menyusun
dinding rongga, sehingga tulang pipih ini sering berfungsi sebagai
pelindung atau memperkuat. Contohnya adalah tulang rusuk
(costa), tulang belikat (scapula), tulang dada (sternum), dan tulang
tengkorak.
3) Tulang Pendek(Short Bone)

Dinamakan tulang pendek karena ukurannya yang pendek
dan berbentuk kubus umumnya dapat kita temukan pada
pangkal kaki dan pangkal lengan.

4) Tulang Tak Berbentuk (Irreguler
Bone)
Tulang tak berbentuk memiliki bentuk yang tak termasuk ke
dalam tulang pipa, tulang pipih, dan tulang pendek. Tulang ini
terdapat di bagian wajah dan tulang belakang. Gambar tulang
wajah (bagian mandibula) di samping termasuk tulang irreguler.

b. Berdasarkan jaringan penyusunnya dan sifat-sifat fisik tulang:
1) Tulang rawan

Pada saat masih embrio, rangka
manusia dan hewan vertebrata sebagian
besar berupa tulang rawan (kartilago).
Dalam perkembangannya, tulang rawan
tersebut akan berubah menjadi tulang
(tulang keras). Tulang rawan
mengandung banyak zat perekat berupa
protein dan mengandung sedikit zat
kapur sehingga bersifat lentur. Ada 3
jenis tulang rawan, yaitu:
a) Tulang rawan hialin; merupakan tulang rawa yang tersusun dari

bahan yang seragam. Tulang rawan hialin terdapat pada dinding
trakea, ujung tulang tungkai dan lengan anggota badan, sendi
tulang, dan antara tulang rusuk dan tulang dada.
b) Tulang rawan elastis; bersifat lentur
dan terdapat di hidung dan daun telinga.
c) Tulang rawan serabut; bersifat kuat,
tetapi kurang lentur dibandingkan
bentuk tulang rawan lainnya, terdapat
pada antar ruas tulang belakang.
2) Tulang keras
Tulang keras/Tulang sejati dibentuk
oleh sel pembentuk tulang (osteoblas) ruang
antar sel tulang keras banyak mengandung
zat kapur, sedikit zat perekat, bersifat

keras. Zat kapur tersebut dalam bentuk kalsium karbonat (CaCO3) dan
kalsium fosfat (Ca(PO4)2) yang diperoleh atau dibawa oleh darah. Dalam
tulang keras terdapat saluran havers yang didalamnya terdapat
pembuluh darah yang berfungsi mengatur kehidupan sel tulang. Tulang
keras berfungsi untuk menyusun sistem rangka.

5. Susunan Rangka Tubuh Manusia
Tulang tulang yang menyusun rangka tubuh tersebut terdiri atas

tiga kelompok besar, yaitu tulang tengkorak, tulang badan, dan tulang
anggota gerak.
a. Tulang Tengkorak

Tulang tengkorak merupakan
tulang pembentuk kepala.
Tulang-tulang tengkorak sebagian
besar disusun tulang yang
berbentuk pipih. Tulang-tulang
tersebut saling berhubungan
membentuk tengkorak. Di dalam
tengkorak ini terdapat mata, otak,
dan organ lainnya yang
terlindung oleh tulang tulang tengkorak tersebut.

Tulang tengkorak tersusun atas tulang pipi, tulang rahang, tulang
mata, tulang hidung, tulang dahi, tulang ubun-ubun, tulang pelipis,
dan tulang baji. Hubungan antartulang tempurung kepala
merupakan hubungan tulang yang tak dapat digerakkan. Pada bayi
yang baru lahir, kedua tulang ubun-ubun di kiri dan kanan belum
menyatu sempurna. Dalam pertumbuhannya, tulang tengkorak bayi
akan menyatu sempurna.
b. Tulang badan

Tulang anggota badan tersusun oleh tulang belakang, tulang
dada, tulang rusuk, dan gelang panggul.
Masing-masing tulang tersebut
membentuk kesatuan. Tulang anggota

badan berfungsi melindungi organ-organ dalam yang lunak, seperti
jantung, paru-paru, ginjal, dan organ lainnya
1) Tulang belakang

Tulang belakang tersusun atas ruas-ruas tulang yang fleksibel,
tetapi kuat. Tulang belakang terdiri atas 33 ruas, yaitu 7 ruas tulang
leher, 12 ruas tulang punggung, 5 ruas tulang pinggang, 5 ruas
tulang kelangkang (sakrum), dan 4 ruas tulang ekor.

2) Tulang Dada
Tulang dada terletak dekat tulang rusuk atau lebih tepatnya di

tengah-tengah dada. Tulang dada terdiri atas bagian hulu, badan,
dan taju pedang.

3) Tulang rusuk
Tulang rusuk pada manusia terdiri atas 24 buah atau 12

pasang. Tulang rusuk manusia memiliki fungsi sebagai pelindung
organ-organ dalam, seperti jantung dan paru-paru. Tulang rusuk
manusia, terdiri atas 7 pasang tulang rusuk sejati, 3 pasang tulang
rusuk palsu, dan 2 pasang tulang rusuk melayang.

4) Tulang Panggul
Gelang panggul atau tulang panggul

terletak di ujung bawah tulang belakang.

Gelang panggul terdiri atas 2 tulang usus (ilium), 2 tulang kemaluan
(ischium), dan 2 tulang duduk (pubis).

c. Tulang anggota gerak
Tulang anggota gerak
pada manusia terdiri atas
tulang anggota gerak
bagian atas (tangan) dan
tulang anggota gerak
bagian bawah (kaki).
Masing-masing tulang
tersebut tersusun oleh
beberapa tulang.Tulang
anggota gerak bagian atas

atau tangan terbentuk dari tulang lengan atas (humerus), tulang
pengumpil (radius), dan tulang hasta (ulna). Adapun tulang penyusun
anggota gerak bagian bawah adalah tulang paha (femur), tulang betis
(fibula), dan tulang kering (tibia).
B. Hubungan Antar Tulang

Seperti yang telah kamu pelajari
sebelumnya, rangka tubuh manusia tersusun
dari tulang-tulang yang saling berhubungan.
Hubungan antartulang disebut sendi. Dengan
adanya sendi, kaki dan tanganmu dapat
dilipat, diputar dan sebagainya. Tanpa sendi

kamu akan sulit akan bergerak bahkan tidak dapat bergerak sama
sekali. Memang ada persendian yang sangat kaku sehingga tidak
memungkinkan adanya gerakan. Namun, banyak persendian yang
memungkinkan terjadinya gerakan. Berdasarkan sifat gerak inilah, sendi
dibedakan menjadi sendi mati (sinartrosis), sendi kaku (amfiartrosis),
dan sendi gerak (diartrosis).
1. Sendi Mati (Sinartrosis)

Sendi mati merupakan hubungan antartulang yang tidak dapat
digerakkan. Penghubung antartulangnya adalah serabut jaringan
ikat. Contoh sendi mati terdapat pada hubungan antartulang
tengkorak disebut sutura.
2. Sendi Kaku (Amfiartrosis)

Sendi kaku merupakan hubungan antartulang yang dapat
digerakkan secara terbatas. Penghubung antartulangnya adalah
jaringan tulang rawan . Contoh sendi kaku terdapat pada hubungan
antarruas tulang belakang dan hubungan antara tulang rusuk
dengan tulang dada.
3. Sendi Gerak (Diartrosis)

Sendi gerak merupakan hubungan antartulang yang dapat
digerakkan dengan leluasa. Pada kedua ujung tulang yang saling
berhubungan terbentuk rongga sendi yang berisi minyak sendi (cairan
sinovial).

Berdasarkan arah geraknya, sendi gerak dibagi menjadi lima
macam, yaitu sendi peluru, sendi engsel,sendi putar, sendi geser,
sendi pelana.
a. Sendi peluru

Sendi peluru merupakan
hubungan dua tulang yang
memungkinkan terjadinya gerakan ke
segala arah. Pada jenis persendian ini
sering terjadi lepas sendi. Contoh
sendi peluru adalah hubungan antar
tulang lengan atas dengan gelang

bahu. Pada kedua ujung tulang yang
berhubungan ini, ujung yang satu
berbonggol, sedangkan ujung yang
satunya berlekuk seperti mangkuk.
b. Sendi engsel
Sendi engsel merupakan hubungan
dua buah tulang yang salah satu tulangnya
hanya dapat digerakkan ke satu arrah.
Sendi ini mirip dengan engsel pintu rumah
yang dapat membuka ke satu arah saja
sendi engsel terdapat pada lutut dan siku
serta antar ruas jari.
c. Sendi putar
Sendi putar merupakan hubungan
dua buah tulang yang memungkinkan
tulang yang satu bergerak memutarpada
tulang lainnya. Sendi putar terdapat pada
hubungan antara tulang atlas (merupakan
ruas pertama dari tulang leher) dengan
tulang pemutar yang menyebabkan kepala
dapat berputar. Sendi putar juga terdapat di
antara tulang hasta dan tulang pengumpil.
d. Sendi geser
Sendi geser merupakan
hubungan dua buah tulang
yang memungkinkan
pergeseran antar tulang,
misalnya sendi yang terdapat
pada tulang belakang.
e. Sendi pelana
Sendi pelana merupakan hubungan dua
buah tulang yang permukaannya berbentuk

pelana kuda. Sendi ini terdapat diantara tulang telapak tangan dengan
ruas ibu jari.

C. Struktur dan Fungsi Otot pada Tubuh Manusia
1.Fungsi Otot
Tulang merupakan bagian penting untuk
pergerakan, namun tulang tidak dapat bergerak
sendiri. Oleh karenanya tulang disebut alat gerak
pasif. Bagian tubuh yang dapat melakukan
pergerakan adalah otot. Hal ini karena otot
mampu memendek dan memanjang sehingga
memungkinkan terjadinya gerakan.
Otot adalah ikatan jaringan berserat yang
menggerakkan tubuh, penjaga postur, serta
memfungsikan organ-organ dalam, seperti
jantung, ginjal, dan kandung-kemih. Otot
merupakan alat gerak aktif karena kemampuan
berkontraksi . otot memendek jika sedang
berkontraksi dan memanjang jika berelaksasi.
Kontraksi otot terjadi jika otot sedang melakukan
kegiatan sedangkan relaksasi otot terjadi jika otot
sedang beristirahat. Dengan demikian otot memiliki 3 karakter, yaitu:
a. Kontraksibilitas yaitu kemampuan otot untuk memendek dan lebih
pendek dari ukuran semula, hal ini teriadi jika otot sedang
melakukan kegiatan.
b. Ektensibilitas, yaitu kemampuan otot untuk memanjang dan lebih
panjang dari ukuran semula.
c. Elastisitas, yaitu kemampuan otot untuk kembali pada ukuran
semula.
2. Jenis – Jenis Otot

Berdasarkan bentuk morfologi, sistem kerja dan lokasinya
dalam tubuh, otot dibedakan menjadi tiga, yaitu otot lurik, otot
polos, dan otot jantung.
a. Otot Rangka

Otot rangka disebut juga otot lurik karena
susunan filamen-filamen yang teratur
menciptakan suatu pola pita terang gelap. Otot
ini bekerja di bawah kesadaran. Pada otot
lurik, fibril-fibrilnya mempunvai jalurjalur
melintang gelap (anisotrop) dan terang (isotrop)
yang tersusun berselang-selang. Sel-selnya
berbentuk silindris dan mempunvai banvak
inti. Otot rangka dapat berkontraksi dengan
cepat dan mempunyai periode istirahat berkali
- kali.
b. Otot Polos

Otot polos disebut juga otot tak sadar atau otot alat dalam (otot
viseral). Otot polos tersusun dari sel – sel yang berbentuk
kumparan halus. Masing – masing sel memiliki satu inti yang
letaknya di tengah. Kontraksi otot polos tidak menurut kehendak,
tetapi dipersarafi oleh saraf otonom. Otot polos terdapat pada alat
alat dalam tubuh, misalnya pada dinding saluran pencernaan,
saluran-saluran pernapasan, dan pembuluh darah.

c. Otot Jantung
Otot jantung hanya ditemukan di jantung. Otot jantung

mempunyai struktur yang sama dengan otot lurik hanya saja
serabut–serabutnya bercabang-cabang dan saling beranyaman.
Otot jantung bekerja tidak menurut kehendak, letak inti sel di
tengah.

3. Sifat Kerja Otot
Sifat kerja otot dibedakan atas antagonis dan
sinergis seperti berikut ini.
a. Antagonis
Antagonis adalah kerja otot yang
kontraksinya menimbulkan efek gerak
berlawanan, contohnya adalah sebagai
berikut.
1) Ekstensor (meluruskan) dan fleksor
(membengkokkan), misalnya otot trisep
dan otot bisep.

2) bduktor (menjauhi badan) dan adductor (mendekati badan) misalnya
gerak tangan sejajar bahu dan sikap sempurna.

3) Depresor (ke bawah) dan adduktor (
ke atas), misalnya gerak kepala
merunduk dan menengadah.

4) Supinator (menengadah) dan pronator
(menelungkup), misalnya gerak telapak
tangan menengadah dan gerak telapak
tangan menelungkup.

b. Sinergis
Sinergis adalah kontraksi otot yang

bekerja sama dalam satu jurusan gerak
sehingga menimbulkan gerak searah, misalnya
gerak pronasi. Gerak ini disebabkan kerja sama
otot-otot pronator, yaitu pronator teres dan
pronator quadratus yang terletak pada lengan
bawah yang dapat menggerakkan telapak
tangan menelungkup

D. Kelainan pada Sistem Gerak
1. Riketsia

Riketsia terjadi karena kekurangan vitamin D
yang membantu penyerapan kalsium dan
fosfor dari darah hingga pengerasan tulang.
Penyakit ini terjadi pada anak. Riketsia
menyebabkan tulang kaki tumbuh
membengkok.

2. Osteoporosis
Suatu keadaan dimana penghancuran tulang lebih cepat

daripada proses pembentukan tulang. Akibatnya tulang menjadi
keropos. Penyebabnya yaitu karena kekurangan kalsium. Penyakit ini
mudah terjadi pada orang yang lanjut usia.

3. Fruktura (Patah Tulang)
Retak atau patah tulang dapat terjadi karena

benturan atau tekanan yang terlalu keras. Selain
penyebab tersebut, patah tulang dapat terjadi
karena kecelakaan.

4. Skoliosis, Kifosis, Dan Lordosis
Skoliosis adalah kelainan pada tulang belakang melengkung ke

samping sehingga tubuh ikut melengkung ke samping. Kifosis adalah
kelainan pada tulang belakang melengkung ke belakang, sehingga
tubuh bungkuk. Adapun lordosis merupakan kelainan pada tulang
belakang bagian perut melengkung ke depan sehingga bagian perut
maju.

5. Fibrosis

Fibrosis adalah kondisi di mana terjadi pembentukan jaringan
ikat fibrosa yang berlebihan pada suatu organ atau jaringan akibat
proses peradangan atau penyembuhan.

Saat kulit atau organ dalam tubuh mengalami luka, maka akan
terjadi proses penyembuhan. Selama proses penyembuhan ini, dapat
timbul jaringan fibrosis. Peradangan yang berlangsung lama atau
kronis juga dapat menyebabkan fibrosis. Fibrosis pada organ-organ
menyebabkan gangguan fungsi organ tersebut karena jaringan
fibrosis merupakan jaringan non-fungsional (tidak berfungsi seperti
jaringan sehat dan hanya berfungsi menutupi luka).

Gerak Pada Hewan

Bagaimanakah sistem gerak pada hewan?

hewan merupakan salah satu makhluk hidup.

Masih ingatkah kamu dengan ciri-ciri makhluk

hidup? iya benar sekali salah satu ciri makhluk

hidup adalah bergerak. hewan dikatakan

bergerak jika hewan tersebut berpindah tempat.

Hewan bergerak karena adanya rangsang, untuk

menghindari musuh ataupun untuk mencari

makanan.

Coba kamu perhatikan gerak hewan darat dan hewan yang hidup di air, berbeda

bukan? Hewan darat bergerak menggunakan otot dan rangkanya terutama kaki, ikan

bergerak menggunakan sirip, dan burung terbang menggunakan sayap.

Berdasarkan habitatnya hewan dikelompokkan menjadi hewan darat, hewan air dan

hewan udara. Masing-masing hewan tersebut tentu saja mempunyai sistem gerak yang

berbeda sesuai dengan habitatnya masing-masing.

Gerak pada hewan dibagi menjadi 3 sesuai lingkungannya, yaitu :

1. Gerak Hewan di darat

Hewan di darat bergerak dengan berbagai cara yaitu berjalan, berlari, melompat, dan

merayap. Hewan darat memiliki otot dan tulang yang kuat. Otot dan tulang tersebut

digunakan untuk mengatasi inersia (kecerendungan tubuh untuk diam) dan

menyimpan energi pegas (elastisitas) sehingga dapat melakukan berbagai aktivitas.

Kecepatan gerak hewan di darat berbeda beda karena dipengaruhi oleh perbedaan
struktur tulang dan otot yang dimiliki hewan.

Gambar 21. Contoh hewan darat yang bergerak dengan kaki

Sumber : www.tempo.co

Misalnya kuda dan gajah mempunyai gerak yang berbeda beda karena dipengaruhi
oleh perbedaan struktur tulang dan otot yang dimiliki oleh hewan. Misalnya gajah dan
kuda mempunyai gerak yang berbeda. Gajah memiliki tubuh yang besar,
akibatnyauntuk bergerak gajah harus melawan inersia yang nilainya juga besar. Oleh
sebab itu gajah bergerak dengan lambat.
Sementara itu, kuda memiliki kaki yang ramping sehingga kuda memiliki elastisitas
yang tinggi. Bentuk kaki yang ramping mengakibatkan kijang berlari lebih banyak
melompat ke udara dan meluncur di udara. Gaya gesek udara lebih kecil daripada
gaya gesek permukaan tanah sehingga kuda dapat berlari dengan cepat.
2. Gerak Hewan di Air
Air memiliki kerapatan lebih besar dibandingkan udara. Oleh karena itu, ikan lebih
sulit bergerak di air. Air memiliki gaya angkat lebih besar dibanding di udara. Namun,
hewan yang hidup di air memiliki massa jenis lebih kecil dibanding dengan
lingkungannya. Oleh karena itu, ikan dapat melayang di dalam air dengan melakukan
sedikit energi. Gerak ini juga memiliki kaitan dengan Hukum Pascal
Sebagian besar hewan yang hidup di air memiliki bentuk seperti torpedo. Bentuk
torpedo ini memungkinkan tubuhnya bergerak meliuk dari kiri ke kanan seperti ikan
hiu dan gerakan ke atas dan ke bawah seperti mamalia laut (paus dan lumba-lumba).

Untuk memudahkan bergerak di dalam air, hewan air (ikan) memiliki ciri ciri seperti
berikut :
1. Bentuk tubuh yang aerodinamis (streamline) untuk mengurangi hambatan ketika

bergerak di dalam air
2. Memiliki ekor dan sirip ekor yang lebar untuk mendorong gerakan ikan dalam air
3. Memiliki sirip tambahan untuk mencegah gerakan yang tidk diinginkan
4. Mengeluarkan gelembung renang untuk mengatur gerakan naik turun
5. Memiliki susunan otot dan tulang belakang yang fleksibel untuk mendorong ekor

ikan di dalam air.

3. Gerak pada Hewan di Udara
Tahukah kamu, bagaimana cara
burung terbang? Hewan-hewan yang
terbang di udara dengan cara yang unik.
Tubuh hewanhewan tersebut memiliki
gaya angkat yang besar untuk
mengimbangi gaya gravitasi. Salah satu
upaya untuk memperbesar gaya angkat
dengan menggunakan sayap. Prinsip yang sama diterapkan pada pesawat terbang, khususnya
pada pesawat terbang bersayap bentuk airfoil seperti pada Gambar 22.
Sayap burung memiliki susunan kerangka
yang ringan, tulang dada dan otot yang kuat.
Perhatikan Gambar 23. Bentuk sayap airfoil
membuat udara mengalir pada bagian atas

sayap lebih cepat daripada bagian bawahnya. Saat sayap dikepakkan, udara akan mengalir ke
bawah. Dorongan ke bawah tersebut akan menghasilkan gaya yang berlawanan arah sehingga
burung akan terangkat ke atas.

F. Gerak Pada Tumbuhan

Gambar 24. Batang dan sulur tanaman dapat merambat mengikuti bentuk tempat yang dirambati
Sumber : Agus, dkk.

Pernahkah kamu melihat tanaman yang merambat seperti gambar di atas? Batang dan
sulur tanaman itu merambat mengikuti arah atau bentuk tempat yang dirambati.
Merambatnya tanaman tersebut merupakan salah satu bentuk gerak pada tanaman. Gerak
pada organisme hidup tidak selalu merupakan gerak berpindah tempat.

Tumbuhan seperti halnya hewan juga melakukan gerak sebagai tanggapan terhadap
rangsang yang diterimanya. Rangsangan tersebut dapat berasal dari lingkungan maupun
dari dalam tubuh tumbuhan sendiri. Tumbuhan tingkat tinggi juga melakukan gerak pada
organ-organnya. Contoh gerak pada tumbuhan antara lain mekarnya bunga, daun yang
menjadi layu, dan sulur pada tanaman kacang panjang yang membelit. Apakah gerak pada
tumbuhan itu? Bagaimana terjadinya gerak pada tumbuhan? Berbagai macam gerak
tumbuhan dapat kamu pelajari pada ulasan berikut.
Kata kunci: autonom – esionom – nasti – tropisme – taksis – higroskopis

1. Gerak Autonom
Gerak autonom merupakan gerak tumbuhan yang tidak disebabkan oleh

rangsangan dari luar. Diduga gerak yang terjadi disebabkan oleh rangsangan yang
berasal dari dalam tumbuhan itu sendiri. Gerak autonom disebut juga gerak endonom
atau gerak spontan. Contoh gerak autonom antara lain sebagai berikut :
a. Gerak protoplasma pada sel-sel daun

tanaman lidah buaya dan umbi lapis bawang
merah yang masih hidup.
b. Gerak melengkungnya kuncup daun karena
perbedaan kecepatan tumbuh.
c. Gerak tumbuhan ketika tumbuh, seperti
tumbuhnya akar, batang, daun, danbunga.
Pada tumbuhan yang sedang mengalami
masa pertumbuhan terjadi penambahan
massa dan jumlah sel. Pertumbuhan ini menimbulkan gerak autonom.
2. Gerak Esionom

Gerak esionom adalah gerak yang dipengaruhi oleh rangsang yang berasal dari luar
tubuh tumbuhan. Berdasarkan arah geraknya, gerak esionom dibedakan atas gerak
nasti, gerak tropisme, dan gerak taksis. Salah satu contoh gerak esionom adalah
gerak akibat tekanan turgor. Tekanan turgor adalah tekanan air pada dinding sel.

Tekanan turgor disebabkan oleh masuknya air ke dalam sel sehingga menimbulkan
tekanan pada dinding sel.
a. Gerak Nasti

Gerak nasti adalah gerak bagian tubuh tumbuhan yang arahnya tidak ditentukan
atau ditujukan ke atau dari sumber rangsang. Rangsang tersebut dapat berupa
sentuhan, suhu, cahaya, dan kelembaban. Berdasarkan jenis rangsang yang
memengaruhi, gerak nasti dibedakan menjadi termonasti, seismonasti, niktinasi, dan
nasti kompleks. Mari kita pelajari satu per satu melalui pembahasan berikut ini.
1) Termonasti

Termonasti merupakan gerak bagian tubuh
tumbuhan karena pengaruh rangsang berupa suhu.
Contoh termonasti yang terjadi di daerah dingin,
misalnya bunga tulip dan bunga crokus yang
membuka karena pengaruh suhu. Bunga-bunga
tersebut mengembang jika mengalami kenaikan suhu.
Jika suhu menurun maka bunga-bunga tersebut akan
menutup lagi.

2) Fotonasti
Fotonasti adalah gerak yang melibatkan sebagian atau seluruh bagian

tumbuhan karena pengaruh rangsang berupa cahaya. Contoh fotonasti adalah
menguncupnya bunga pukul empat (Mirabilis jalapa) pada waktu matahari
terbenam.
3) Seismonasti

Seismonasti adalah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh rangsang
sentuhan atau getaran. Contoh seismonasti adalah gerak
menutupnya daun putri malu ketika disentuh. Untuk
memahami pengertian gerak seismonasti pada tumbuhan
dapat kamu lakukan dengan mengamati tanaman putri
malu (Mimosa pudica). Pernahkah kamu mengamati
tanaman putri malu? Jika daun tanaman putri malu
disentuh maka daun tersebut akan menutup seperti layu.
Sentuhan merupakan salah satu rangsang dari luar
terhadap gerakan daun tanaman putri malu. Arah

menutupnya daun akibat sentuhan adalah tetap walaupun rangsang sentuhannya
berbeda.
4) Niktinasti

Gerak niktinasti (nyktos = malam) adalah gerak
bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh rangsang dari
lingkungan di malam hari. Contoh gerak niktinasti
adalah gerak menutupnya daun tumbuhan yang
tergolong tumbuhan polong (Leguminoceae) pada
menjelang malam hari. Gerak ini disebabkan oleh
perubahan tekanan turgor sel-sel pada jaringan di dalam
persendian daun.
5) Nasti kompleks

Gerak nasti kompleks adalah gerakan sebagian tubuh tumbuhan yang
disebabkan oleh lebih dari satu macam rangsang. Contoh gerak nasti kompleks
adalah gerak membuka dan menutupnya stomata karena pengaruh cahaya
matahari, zat kimia, dan air. Pernahkah kamu mengamati mekarnya bunga pukul
empat (Mirabilis jalapa) dan pohon waru (Hibiscus tiliaceus)? Mekarnya bunga
pukul empat pada sore hari itu dipengaruhi oleh cahaya dan suhu.

b. Gerak Tropisme
Tropisme (tropos = balik) adalah gerak bagian tubuh tumbuhan menuju atau

menjauhi rangsang. Tropisme yang menuju sumber rangsang merupakan gerak
positif, sedangkan yang menjauhi rangsang adalah negatif. Berdasarkan jenis
rangsang yang mempengaruhinya, tropisme dapat dibedakan menjadi fototropisme,
kemotropisme, hidrotropisme, geotropisme,dan tigmotropisme.
1) Fototropisme

Fototropisme atau heliotropisme adalah gerak
tumbuhan yang terjadi akibat pengaruh arah datangnya
rangsang berupa cahaya. Fototropisme dibagi menjadi
dua, yaitu:
a) Fototropisme positif, adalah gerak tanaman menuju

ke arah datangnya cahaya Contoh: Ujung batang
bunga matahari yang membelok menuju ke arah
datangnya cahaya.

b) Fototropisme negatif, adalah gerak tanaman atau bagian tanaman menjauhi
arah datangnya cahaya. Contoh: Gerak ujung akar yang menjauhi arah
datangnya cahaya.

2) Kemotropisme
Kemotropisme adalah gerak sebagian tubuh tumbuhan ke arah sumber rangsang
yang berupa bahan kimia. Contoh: Akar tanaman yang menuju arah zat makanan
atau menjauhi zat racun.

3) Hidrotropisme
Hidrotropisme adalah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh air.
Peristiwa hidrotropisme, misalnya pada gerak akar tumbuhan menuju sumber air.
Contoh: Gerak ujung akar kecambah menuju tempat yang berair.

4) Geotropisme
Geotropisme ialah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh gaya gravitasi.
Gerak ini terjadi pada akar dan batang tumbuhan. Berdasarkan arah gerak
terhadap gravitasi, geotropisme dibagi menjadi dua, yaitu:
a) Geotropisme positif, adalah gerak yang menuju ke pusat bumi. Contoh: Gerak
ujung akar kepala.
b) Geotropisme negatif, adalah gerak yang menjauhi gaya gravitasi bumi.
Contoh: Gerak pada ujung batang tumbuhan

5) Tigmotropisme
Tigmotropisme atau haptotropisme (thigma =
singgungan; hapto =sentuhan) adalah gerak
membeloknya bagian tubuh tumbuhan akibat
adanya persinggungan (sentuhan). Tigmotropisme
dapat kita amati pada tanaman kacang panjang dan
mentimun. Ujung batang atau ujung sulur kacang
panjang dan mentimun dapat membelit pada tempat
merambatnya.

c. Gerak Taksis
Gerak nasti yang dikemukakan di atas merupakan gerak akibat perbedaan

kecepatan perubahan tekanan turgor, sedangkan gerak tropisme merupakan gerak
akibat tumbuh. Kedua gerak tersebut bukan merupakan gerak pindah tempat. Pada
beberapa jenis tumbuhan tingkat rendah ada yang dapat melakukan gerak berpindah
tempat. Gerak ini disebut gerak taksis. Gerak taksis adalah gerak seluruh bagian

tubuh tumbuhan menuju atau menjauhi rangsang. Gerak yang menuju ke arah
datangnya rangsang disebut taksis positif, sedangkan gerak yang menjauhi rangsang
disebut taksis negatif.Berdasarkan jenis rangsang yang memengaruhinya, taksis
dapat dibedakan menjadi fototaksis dan kemotaksis.
1) Fototaksis

Fototaksis adalah gerak pindah tempat seluruh
bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh rangsang
cahaya. Contoh: Euglena yang dikenai cahaya akan
bergerak pindah tempat menuju ke arah datangnya
cahaya dan gerak kloroplas ke sisi sel yang
memperoleh cahaya.
2) Kemotaksis
Kemotaksis adalah gerak seluruh tubuh tumbuhan
karena pengaruh rangsang zat kimia. Contoh:
a) Bakteri oksigen yang bergerak ke tempat-tempat

yang banyak mengandung oksigen.
b) Spermatozoid pada Arkegonium lumut-lumutan dan paku-pakuan yang

bergerak karena tertarik oleh zat gula atau protein. (Menurut klasifikasi
Whittaker, organisme-organisme pada contoh di atas tidak termasuk kingdom
plantae).

d. Gerak Higroskopis
Gerak higroskopis adalah gerak bagian tubuh tumbuhan karena pengaruh

perubahan kadar air di dalam sel sehingga terjadi pengerutan yang tidak merata.
Gerak higroskopis ini merupakan gerak bagian-bagain tanaman yang tidak hidup
lagi. Contoh gerak higroskopis antara lain merekahnya kulit buah-buahan yang

sudah kering pada tumbuhan polong-polongan, membukanya dinding sporangium
(kotak spora) paku-pakuan, serta membentang dan menggulungnya gigi-gigi
pristoma pada sporangium lumut.

DAFTAR PUSTAKA

Agung Wijaya, dkk. 2009. Cerdas Belajar IPA VIII : Untuk SMP/MTs Kelas VIII. Jakarta :
Pusat Perbukuan

Anonim. 2012. Hebatnya Tulang Rangka Manusia. Diakses dari
https://faktaunik1000.wordpress.com pada tanggal 30 April pukul 10.00 WIB

Anonim. 2011. Keistimewaan Tulang Ekor. Diakses dari http://www.oaseimani.com pada
tanggal 30 April 2015 pukul 10.30 WIB

Anonim. 2010. Nicholas Steno. diakses dari http://en.wikipedia.org/wiki/Nicolas_Steno pada
tanggal 30 April 2015 pukul 10.45 WIB

Anonim. 2015. Pria dengan Otot Bisep Terbesar. Diakses dari http://fomenarik.blogspot.com
pada tanggal 30 April 2015 pukul 11.00 WIB

Anonim. 2014. Sistem Gerak pada Hewan. Diakses dari
http://seputarpendidikan003.blogspot.com/2015/02/sistem-gerak-pada-hewan.html
pada tanggal 24 April 2015.

Anonim. 2014. Gaya. Diakses dari

http://www.zonasiswa.com/2014/08/gaya-pengertian-jenis-jenis.html pada tanggal 24

April 2015.

Campbell, N.A. & Jane B. Reece. 2008. Biologi. edisi 8. jilid 3. Erlangga. Jakarta

Dewi Purnawati. Diakses dari

http://dewipurnawati1.weebly.com/uploads/7/3/1/6/7316436/bab_4_gaya_dan_percep

atan.pdf pada tanggal 24 April 2015.

Krisno, Agus. dkk. 2008. Ilmu Pengetahuan Alam Untuk SMP/MTs Kelas VIII Hal. 94-100.
Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Muhammad Rizal. 2013. Pengertian Gaya. Diakses dari

http://www.rumus-fisika.com/2013/05/pengertian-gaya.html pada tanggal 24 April

2015.

Siti Zubaidah, dkk. 2014. Ilmu Pengetahuan Alam SMP/MTs Kelas VIII Buku Siswa. Jakarta:
Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan.

Siti Zubaidah, dkk. 2014. Ilmu Pengetahuan Alam SMP/MTs Kelas VIII Buku Guru.
Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan.

Syahmi Sajid. 2014. Gerak Hewan di Darat. Diakses dari
http://ipa-gampang.blogspot.com/2014/08/gerak-hewan-di-darat.html pada tanggal 24
April 2015.

Vera Farah Bararah. 2010. Senyum Itu Cuma Butuh Gerakan Otot Sedikit Dibanding
Cemberut. Diakses dari http://health.detik.com pada tanggal 30 April 2015 pukul
11.10 WIB

Wasis, dkk. 2008. Ilmu Pengetahuan Alam Untuk SMP/MTs Kelas VII Hal. 139-158. Jakarta :
Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Zubaidah, Siti. dkk. 2014. Buku Guru Ilmu Pengetahuan Alam Untuk SMP/MTs Kelas VIII
Hal. 129-157. Jakarta : Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.

Zubaidah, Siti. dkk. 2014. Buku Siswa Ilmu Pengetahuan Alam Untuk SMP/MTs Kelas VIII
Hal. 1-16. Jakarta : Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.


Click to View FlipBook Version