Hukun Newton – IPA 8

Pekan ke-4

1. Hukum I Newton

“Jika resultan pada suatu benda sama dengan nol, maka benda yang diam akan tetap diam dan benda yang bergerak akan tetap bergerak dengan kecepatan tetap”.

Hukum I Newton secara matematis dapat dituliskan dalam bentuk persamaan sebagai berikut.

Keterangan: F= Gaya (N)

Berdasarkan hukum I Newton, suatu benda cenderung mempertahankan keadaannya. Benda yang diam akan cenderung untuk tetap diam dan benda yang bergerak akan cenderung untuk tetap bergerak. Oleh karena itu, Hukum Newton I juga disebut sebagai hukum kelembaman atau Hukum Inersia.

Contoh penerapan sifat kelembaman dari Hukum I Newton adalah ketika kalian sedang naik mobil atau kendaraan lainnya. Jika mobil yang semula diam, kemudian secara tiba-tiba mobil bergerak, badan kalian akan terdorong ke belakang. Akan tetapi, jika semula mobil melaju kencang kemudian direm mendadak, maka badan kalian akan terdorong ke depan. Peristiwa ini terjadi karena badan kalian berusaha mempertahankan keadaan awalnya (diam atau bergerak).

2. Hukum II Newton

“Percepatan sebuah benda berbanding lurus dengan gaya total yang bekerja padanya dan berbanding terbalik dengan massanya. Arah percepatan sama dengan arah gaya total yang bekerja padanya”.

Hukum II Newton secara matematis dapat dituliskan dalam bentuk persamaan sebagai berikut.

Keterangan:
ΣF=Resultan gaya atau Jumlahan Gaya (N)
m=Massa benda (kg)
a=Percepatan benda (m/s2)

Berdasarkan Hukum II Newton, suatu benda akan bertambah kelajuannya jika diberikan gaya total yang arahnya sama dengan arah gerak benda. Akan tetapi, jika arah gaya total yang diberikan pada benda tersebut berlawanan dengan arah gerak benda maka gaya tersebut akan memperkecil laju benda atau bahkan menghentikannya. Karena perubahan kelajuan atau kecepatan merupakan percepatan. Maka dapat disimpulkan bahwa gaya total yang diberikan pada benda dapat menyebabkan percepatan.

Contoh penerapan Hukum II Newton adalah ketika dua benda benda, misalkan batu yang memiliki massa berbeda jika di tarik tentunya akan terasa ringan menarik batu yang massanya lebih kecil. Sedangkan pada batu yang massa lebih besar, membutuhkan gaya yang lebih besar untuk bisa menggerakkannya.

Beberapa contoh lain penerapan Hukum Newton 2 dalam kehidupan sehari-hari.

a. Bus yang melaju di jalan raya akan mendapatkan percepatan yang sebanding dengan gaya dan berbanding terbalik dengan massa bus tersebut.

b. Pada sistem kerja lift juga terdapat gaya, untuk lift yang diam atau bergerak dengan kecepatan tetap maka gaya normal (N) akan sama dengan gaya tarik bumi (w = mg). Sedangkan untuk lift yang sedang bergerak dipercepat/diperlambat, maka gaya tekan akan sama dengan gaya normal tetapi tidak sama dengan gaya tarik bumi.

c. Pada permainan kelereng, kelereng yang kecil saat dimainkan akan lebih cepat menggelinding, sedangkan kelereng yang lebih besar relatif lebih lama (percepatan berbanding terbalik dengan massanya).

d. Benda massanya kecil diberi gaya yang sama dengan benda yang massanya besar akan mengalami percepatan yang lebih besar dibandingkan benda yang massanya besar karena percepatan berbanding lurus dengan resultan gaya.

e. Orang yang mendorong gerobak bakso dengan kekuatan (gaya) tertentu dan gerobak tersebut akan berjalan dengan percepatan tertentu pula.

3. Hukum III Newton

“Ketika suatu benda memberikan gaya pada benda kedua, benda kedua tersebut memberikan gaya yang sama besar tetapi berlawanan arah terhadap benda pertama.”

Hukum III Newton secara matematis dapat dituliskan dalam bentuk persamaan sebagai berikut.

Contoh penerapannya adalah saat kamu memukul meja (artinya memberikan gaya aksi “Faksi” kepada meja), maka meja tersebut akan memberikan gaya kembali (“Freaksi”) kepada tangan kamu dengan besar yang sama dan berlawanan arah dengan arah gaya yang kamu berikan. Oleh karena itu, semakin besar kamu memukul meja, maka tangan kamu akan semakin sakit karena meja melakukan gaya yang juga semakin besar ke tangan kamu. Perhatikan gambar dibawah.

Beberapa contoh lain penerapan Hukum III Newton dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut:

a. Roket mendorong gas ke bawah (disebut aksi). Sebagai reaksi, gas mendorong roket ke atas.

b. Sayap burung mendorong udara ke belakang (aksi). Sebagai reaksi, udara mendorong sayap burung sehingga burung terbang ke depan.

Burung mengepakkan sayap ke belakang untuk memberikan gaya aksi ke udara. Udara yang massanya jauh lebih besar daripada burung, memberi gaya reaksi yang nilainya sama besar dengan gaya aksi namun berlawanan arah, sehingga mengakibatkan burung dapat melaju kencang ke depan.

c. Kita mendayung ke belakang (aksi) sehingga air mendorong sampan ke depan (reaksi).

d. Saat berenang, tangan kita mendorong air ke belakang (aksi) sehingga air mendorong kita ke depan (reaksi).

e. Peluru mendorong senapan ke belakang (aksi), sehingga senapan mendorong peluru ke depan (reaksi)

Contoh Soal dan Pembahasan Hukum II Newton

  1. Sepeda motor bermassa 200 kg dinaiki oleh Bapak Joko yang bermassa 70 kg dengan percepatan 4 m/s2 , Berapakah Gaya yang bekerja pada sepeda motor tersebut?
  2. Bus Sekolah dengan massa 5000 kg, ketika hampir tiba di sekolah, Bus tersebut direm dengan gaya 12500 N, berapakah Percepatan Bus agar dapat berhenti ?

Penyelesaian:

2.

Leave Your Comment Here