Hukum Newton - Situs Matematika dan Fisika - Situs Matematika dan Fisika

Hukum Newton

Seorang ilmuan Inggris yang bernama Isaac Newton (1642-1727) mengajukan tiga hokum yang menjelaskan mengapa benda-benda bergerak atau tidak bergerak. Tiga hukum yang diajukan oleh Isaac Newton tersebut kemudian dikenal sebagai hukum gerak Newton. Hukum gerak Newton terdiri dari Hukum pertama Newton,hukum kedua Newton, dan hukum ketiga Newton.

Hukum Pertama Newton

Newton mengajukan hukum-hukum tentang gerak setelah dia mempelajari gagasan Galileo tentang gerak, yaitu gerak lurus beraturan tidak memerlukan gaya. Pada mulanya Newton mengajukan bahwa sebuah benda yang diam cenderung tetap diam dan sebuah benda yang bergerak tetap bergerak dengan kecepatan yang sama dan arah yang sama (bergerak lurus beraturan ) jika tidak ada gaya yang tidak seimbang bekerja padanya.

Also Read:

Pernyataan Newton diatas kemudian disebut dengan Hukum Pertama Newton. Berdasarkan pernyataan tersebut, dapat diambil kesimpulan bahwa benda cenderung mempertahankan keadaan geraknya, yaitu diam atau bergerak lurus beraturan. Hukum pertama Newton dapat dinyatakan dengan persamaan di bawah ini.

\Sigma F=0

Dengan

\sum F = resultan gaya (N)

Hukum pertama Newton sering disebut dengan “hukum kelembaman”, karena hokum ini menyatakan sifat dasar suatu benda yang disebut kelembaman. Sifat kelembanan suatu benda adalah kecenderungan benda untuk mempertahankan keadaan geraknya, yaitu tetap diam atau bergerak lurus beraturan. Sebagai contoh sebuah bola akan tetap diam ditempatnya selama tidak ditendang dan jika bola ditendang, maka bol akan bergerak lurus beraturan, tetapi gaya gesekan akan menyebabkan bola tersebut berhenti.

Hukum pertama Newton juga menyatakan keadaan keseimbangan suatu benda, yaitu jika gaya-gaya pada benda seimbang (resultan gaya=0).

Hukum Kedua Newton

Berdasarkan penjelasan tentang hukum pertama Newton, kita telah mengetahui bahwa benda dalam keadaan seimbang (equilibrium) atau tidak dipercepat jika gaya-gaya yang bekerja pada benda seimbang (\sum F = 0). Sehingga, sebuah benda hanya dipercepat jika terdapat suatu resultan gaya atau gaya yang tidak seimbang bekerja padanya.

Gaya-gaya yang tidak seimbang akan mempercepat suatu benda karena gaya-gaya tersebut menyebabkan benda mengalami perubahan kecepatan(perubahan nilai, arah, atau keduanya).

Menurut Newton, percepatan suatu benda yang dihasilkan oleh suatu resultan gaya atau gaya-gaya yang tidak seimbang adalah berbanding lurus dengan resultan gaya, searah dengan resultan gaya, dan berbanding terbalik dengan massa benda.

Pernyatan di atas dikenal sebagai hukum kedua Newton dan dinyatakan dengan persamaan matematis berikut.

F\approx a

\sum F = m. a

Dengan

\sum F = resultan gaya (N)

m = massa benda (kg)

a = percepatan benda (m/s2)

contoh 1 #

berapa percepatan yng dihasilkan ketika suatu resultan gaya 12N dikerjakan pada suatu benda yang bermassa 6 kg?

penyelesaian

\sum F= m.a

Karena \sum F= 12 N dan m = 6 kg, maka :

a =\frac{\sum F}{m}

Jadi,percepatan benda adalah 2 m/s^{2}

Hukum ketiga Newton

Seperti yang bicarakan sebelumnya, gaya merupakan dorongan atau tarikan pada sebuah benda yang dihasilkan dari interaksi benda tersebut dengan benda lain.beberapa jenis gaya yang dihasilkan dari interaksi benda sentuhan di antara benda-benda, seperti gaya normal, gaya gesekan, gaya tegangan tali, dan lain sebagainya. Selain gaya-gaya tersebut, beberapa jenis gaya lainnya dihasilkan tanpa interaksi sentuhan, misalnya gaya gravitasi, gaya listrik, dan gaya magnet.

Menurut Newton, ketika dua buah benda A dan B berinteraksi satu sama lain, maka benda-benda tersebut saling mengerjakan gaya. Sebagai contoh, ketika kita duduk di kursi, maka tubuh kita mengerjakan suatu gaya ke bawah pada kursi dan kursi mengerjakan gaya ke atas pada tubuh kita.

Berdasarkan gambar, terdapat dua buah gaya yang dihasilkan dari interaksi tersebut, yaitu sebuah gaya yang bekerja pada kursi dan sebuah gaya yang bekerja pada tubuh. Kedua gaya tersebut disebut gaya aksi-reaksi dan merupakan pokok persoalan dari hukum ketiga Newto. Dalam hal ini hokum ketiga Newton menyatakan bahwa untuk setiap gaya aksi, terdapat gaya reaksi yang sama dan berlawanan.

Pernyataan hukum tersebut berarti bahwa untuk setiap interaksi benda-benda terdapat pasangan gaya aksi-reaksi dan besarnya gaya pada benda pertama sama dengan besarnya gaya pada benda kedua, tetapi arah kedua gaya tersebut berlawanan. Oleh karena itu, hukum ketiga Newton dapat dinyatakan secara matematis sebagai berikut.

Faksi = -Freaksi

atau

Faksi+Freaksi=0

Meskipun persamaan di atas terlihat sama seperti persamaan hukum pertama Newton, tetapi sebenarnya kedua persamaan tersebut berbeda. Persamaan hokum ketiga Newton (Faksi + Freaksi=0) menyatakan pasangan gaya yang bekerja pada dua benda berbeda, sedangkan persamaan hokum pertama Newton menyatakan gaya-gaya yang seimbang bekerja pada sebuah benda yang sama.

}
%d blogger menyukai ini: