Materi hukum newton telah diberikan di Sekolah Menengah Pertama. Biasanya penerapan aturan newton dalam kehidupan sehari-hari yang menjadi siswa gundah. Selain itu juga rumus aturan newton yang banyak tentu siswa cukup kesusahan untuk menghafal. Dengan memahami konsep hukum newton diharapkan siswa mampu mengerjakan soal-soal yang diberikan guru baik itu ulangan harian, ulangan kenaikan kelas juga. Materi aturan newton juga dikeluarkan dalam UN. Maka dari itu, paham konsep hukum newton sangat penting.
Pernahkah kau naik bus? Pasti pernah dong. Nah, pada saat kau naik bus dengan kecepatan yang tidak mengecewakan tinggi dan kau sendiri sedang duduk kalem, tiba-datang bus mengerem secara tiba-tiba, kamu pun ikut bergerak kedepan. Loh, kenapa mampu begitu, apa kau sengaja bergerak kedepan atau reflek saja, pasti hal ini bekerjasama dengan hukum newton. Apa itu hukum newton? Dan ada berapa jenis hukum newton serta bunyinya? Untuk menjawab pertanyaan tersebut mari kita simak penjelasan berikut ini.
Contoh Pembuktian Hukum I Newton
Pernyataan yang mempunyai berat benda paling besar adalah nomor ….
A. PENGANTAR HUKUM NEWTON
Pernahkah kau naik bus? Pasti pernah dong. Nah, pada saat kau naik bus dengan kecepatan yang tidak mengecewakan tinggi dan kau sendiri sedang duduk kalem, tiba-datang bus mengerem secara tiba-tiba, kamu pun ikut bergerak kedepan. Loh, kenapa mampu begitu, apa kau sengaja bergerak kedepan atau reflek saja, pasti hal ini bekerjasama dengan hukum newton. Apa itu hukum newton? Dan ada berapa jenis hukum newton serta bunyinya? Untuk menjawab pertanyaan tersebut mari kita simak penjelasan berikut ini.
B. PENGERTIAN HUKUM NEWTON
Hukum Newton yakni hukum yang berada dalam dunia fisika di mana hukum-hukum tersebut mengendalikan perihal gerak. Hukum gerak Newton itu sendiri ialah aturan yang fundamental. Artinya hukum ini tidak dapat dibuktikan dari prinsip-prinsip lain. Hukum ini memungkinkan kita agar dapat memahami jenis gerak yang paling biasa yang ialah dasar mekanika klasik.
Hukum gerak Newton yaitu tiga aturan yang menjadi dasar mekanika klasik. Hukum ini menggambarkan hunbungan antara gaya yang melakukan pekerjaan pada suatu benda dan gerak yang disebabkannya. Ketiga hukum gerak ini pertama dirangkum oleh tokoh fisika populer adalah Isaac Newton dalam karyanya Philosophi Naturalis Principa Mathematica, pertama kali diterbitkan pada 05 Juli 1687.
Untuk menghormati jasanya dalam dunia pendidikan dan ilmuwan, maka hukum yang didapatkan oleh Newton diberi nama aturan Newton. Hukum newton sendiri memiliki 3 desain dasar yakni Hukum I Newton, Hukum II Newton, dan Hukum III Newton.
1. HUKUM I NEWTON
Bunyi Hukum I Newton menyatakan bahwa:
Bunyi Hukum I Newton : “Sebuah benda dalam kondisi diam atau bergerak dengan kecepatan konstan, akan tetap membisu atau akan terus bergerak dengan kecepatan konstan, kecuali ada gaya-gaya eksternal yang melakukan pekerjaan pada benda itu”.
Pengertian Hukum I Newton
Berdasarkan bunyi Hukum I Newton tersebut, bermakna untuk benda yang semula membisu maka benda tersebut selamanya akan tetap membisu. Sedangkan untuk benda bergerak, akan bergerak terus, kecuali ada gaya yang menghentikannya.
Kecenderungan ini digambarkan dengan mengatakan bahwa benda mempunyai kelembaman. Sehubungan dengan itu, Hukum I Newton disebut juga aturan kelembaman.
Rumus Hukum I Newton
Dari hasil pembahasan diatas maka secara matematis Hukum I Newton dapat dirumuskan selaku berikut:
Contoh Hukum I Newton
Pada waktu berada atas kendaraan yang bergerak, kemudian tiba-datang kendaraan direem, maka penumpang akan terdorong ke depan. Hal ini menunjukkan bahwa penumpang yang sedang bergerak bareng kendaraan cenderung ingin bergerak.
Contoh Pembuktian Hukum I Newton
1. Sediakan alat-alat antara lain kelereng, kertas dan meja.
2. Letakkan kelereng di atas meja kertas pada meja yang mendatar hingga kondisi kelereng membisu!
3. Tarik kertas dengan secara tiba-tiba / sentakan!
4. Ulangi langkah (2) namun kertas ditarik pelan-pelan, lalu hentikan kertas tersebut secara mendadak.
5. Amati yang terjadi!
6. Berdasarkan acara diatas, dapat disimpulkan bahwa setiap benda yang membisu cenderung untuk tetap membisu dan benda bergerak lurus beraturan condong untuk tetap bergerak lurus beraturan (ingin menjaga keadaannya). Sifat demikian itulah yang disebut sebagai kelembaman (inersia) sebuah benda.
2. HUKUM II NEWTON
Bunyi Hukum II Newton menyatakan bahwa:
Bunyi Hukum II Newton : “Percepatan sebuah benda berbanding lurus dengan gaya total yang melakukan pekerjaan padanya, dan berbanding terbalik dengan massanya. Arah percepatan sama dengan arah gaya total yang bekerja padanya.’
Pengertian Hukum II Newton
Hukum II Newton memutuskan relasi antara besaran dinamika gaya, massa, dan kinematika percepatan, kecepatan, dan perpindahan. Gaya adalah suatu pengaruh pada sebuah benda yang menjadikan benda mengganti kecepatannya, artinya dipercepat. Arah gaya adalah arah percepatan yang disebabkan jika gaya itu ialah satu-satunya gaya yang bekerja pada benda tersebut. Besarnya gaya yakni hasil kali massa benda dan besarnya percepatan yang dihasilkan gaya. Massa ialah sifat intrinsik sebuah benda mengukur resistensinya kepada perecapan.
Gambar di atas menawarkan benda terketak di atas bidang datar yang licin, kemudian di-pengaruhi gaya F hingga muncul percepatan a.
Rumus Hukum II Newton
Dari hasil pembahasan di atas maka secara matematis Hukum II Newton dapat dirumuskan selaku berikut:
Dengan:
F = gaya (dalam satuan Newton, disingkat N)
m = massa benda (kg)
a = percepatan (m/s2)
3. HUKUM III NEWTON
Bunyi Hukum III Newton menyatakan bahwa:
Bunyi Hukum III Newton : “Ketika sebuah benda menawarkan gaya pada benda kedua, benda kedua akan memberkan gaya yang sama besar namun berlawanan arah terhadap benda yang pertama.”
Pengertian Hukum III Newton
Dari suara aturan III Newton ini acap kali dinyatakan juga dengan kalimat :”Untuk setiap agresi dan reaksi yang sama dan berlawanan arah”. Maka Hukum III Newton sering dinamakan aturan interaksi atau aturan agresi reaksi. Hukum ini menggambarkan sifat penting dari gaya adalah bahwa gaya-gaya selalu terjadi berpasangan. Untuk menyingkir dari kesalahpahaman perlu diketahu bahwa gaya aksi reaksi yang berpasangan melakukan pekerjaan pada benda yang berbeda.
Rumus Hukum III Newton
Contoh Hukum III Newton
Beberapa teladan penerapan Hukum III Newton dalam kehidupan yang tanpa kamu sadari ialah sebagai berikut:
1. Seseorang yang mendorong kendaraan beroda empat yang terpasang rem tangannya, selama itu pula ia mencicipi adanya dorongan ke belakang. Hal ini terjadi alasannya orang tersebut mendapat gaya reaksi dari kendaraan beroda empat yang menurut aturan III Newton, sama besar namun berlawanan arah dengan gaya yang diberikan pada mobil tersebut.
2. Ketika sebutir peluru ditembakkan dari sebuah senapan, senapan menjalankan gaya ke depan pada peluru sehingga peluru juga akan melakukan gaya pada senapa dengan arah berlawanan, ialah ke ke belakang. Ini menimbulkan pundak penembak tersentak ke belakang sesaat sesudah peluru ditembakkan.
3. Ketika kaki pelari menolak papan start ke belakang maka papan start akan mendorong pelari ke depan sehingga pelari dapat melaju ke depan.
C. CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN HUKUM I, II, III NEWTON
Soal No.1
Perhatikan gambar di bawah ini.
Percepatan yang dialami benda yakni …
a. 20 m/s2
b. 15 m/s2
c. 10 m/s2
d. 5 m/s2
Pembahasan:
Diketahui:
FA = 53 N
FB = 18 N
m = 7 kg
Ditanya: percepatan (a) ?
Jawab:
FA dan FB berlawanan arah, dan sesuai Hukum II Newton:
Jawaban: d
Soal No.2
Sebuah benda yang bermassa 3 kg bergerak pada bidang datar yang licin, kecepatan benda bertambah dari 2 m/s menjadi 10 m/s sesudah 4 sekon. Besar gaya mendatar mengakibatkan kecepatan benda adalah ….
a. 6 N
b. 12 N
c. 30 N
d. 36 N
Pembahasan:
Diketauhi:
m = 3 kg
v1 = 2 m/s
v2 = 10 m/s
t = 4 s
Ditanya: gaya (F) ?
Jawab:
Sesuai rumus GLBB (Gerak Lurus Berubah Beraturan), nilai a adalah
Sesuai Hukum II Newton, gaya diformulasikan sebagai berikut:
Jawaban: a
Soal No.3
Sebuah balok yang berada dalam bidang garang ditarik sebuah gaya F, sehingga bergerak. Hal ini menunjukkan bahwa besarnya …
a. Gaya goresan sama besar dengan gaya F
b. Gaya tabrakan lebih besar dari gaya F
c. Gaya goresan lebih kecil dari gaya F
d. Gaya tabrakan dipengaruhi oleh luas bidang tekan benda.
Pembahasan:
a. Benda tetap membisu, gaya geseknya sama dengan gaya tarik.
b. Benda tepat akan bergerak, jikalau gaya tabrakan (gaya gesekan statis maksimum) sama dengan gaya tarik.
c. Benda bergerak, kalau gaya tabrakan lebih kecil dari gaya tarik.
Jawaban: c
Soal No.4
Pernyataan yang mempunyai berat benda paling besar adalah nomor ….
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
Pembahasan:
Pernyataan yang memiliki berat benda paling besar yaitu nomor 2
Jawaban: b
Soal No. 5
Sebuah benda yang beratnya 200 N berada di bumi yang memiliki gaya gravitasi 10 m/s2. Jika benda itu dibawa ke tempat yang gaya gravitasinya 1,6 m/s2, maka berat benda tersebut menjadi…
a.12,5 N
b. 32 N
c. 125 N
d. 320 N
Pembahasan:
Diketahui:
W1 = 200 N
G1 = 10 m/s2
G2 = 1,6 m/s2
Ditanya: w2
Jawab:
Dalam hal ini, massa benda tetap, maka:
M = w/g
Sehingga:
Jawaban: b
Bagaimana sahabat, kini telah pahamkan. Soal di atas ialah beberapa soal yang berkaitan dengan hukum newton 1, 2, dan 3. Masih banyak lagi variasi-kombinasi soal lainnya. Tetap semangat dalam mencar ilmu mengetahui aturan newton dan perbanyak latihan melakukan soal, pasti kalian akan bisa.
Itu tadi sedikit postingan tentang Pengertian Hukum Newton, Bunyi, dan Rumus Hukum I, II, III Newton. Semoga dapat berfaedah. Sekian dan sampai jumpa pada artikel selanjutnya. Terima kasih.