Jika benda yang awalnya diam bermassa 30 kg diberi resultan gaya luar ke kanan sebesar 120 N, maka

tirto.id - Hukum Newton adalah hukum yang menggambarkan hubungan antara gaya yang bekerja pada suatu benda dan gerak yang disebabkannya. Hukum gerak ini merupakan pondasi mekanika klasik yang dijabarkan dalam tiga Hukum Fisika. Sesuai dengan namanya, Hukum Newton dikemukaan oleh seorang ahli fisika, matematika, dan filsafat dari Inggris yang bernama Sir Isaac Newton (1643 – 1722). Ia menemukan hukum gravitasi, hukum gerak, kalkulus, teleskop pantul, dan spektrum.

Sebagaimana dikutip dari laman Sumber Belajar Kemendikbud, Hukum Gerak Newton menjadi hukum dasar dinamika dengan merumuskan pengaruh gaya terhadap perubahan gerak benda. Rumusan ini lantas dikenal luas sebagai Hukum Newton I, Hukum Newton II, dan Hukum Newton III.




Hukum Newton I

Bunyi: "Bila resultan gaya bekerja di suatu benda nilainya 0 maka benda yang pada awalnya dalam keadaan diam akan tetap untuk diam. Sementara benda yang pada awalnya dalam keadaan bergerak akan tetap untuk bergerak dengan kecepatan yang konstan."

Rumus Hukum Newton I atau persamaannya: ΣF = 0 Di mana F = gaya atau N

Hukum Newton II

Bunyi: "Percepatan suatu benda nantinya akan sebanding dengan jumlah dari gaya atau resultan gaya yang bekerja di benda itu serta berbanding terbalik massanya" adalah bunyi dari Hukum II Newton.” Rumus Hukum Newton II atau persamaan: ΣF = m x a F sama dengan gaya atau N M sama dengan massa (Kg) A sama dengan percepatan (m/s2)

Hukum Newton III

Bunyi: "Setiap aksi pasti selalu terdapat reaksi sama besar serta berlawanan arah. Atau, gaya dua benda satu sama lain pasti selalu sama besar serta berlawanan arah" merupakan bunyi dari Hukum III Newton III. Gaya aksi serta reaksi dua benda yang besarnya sama dengan arah yang berlawanan atau berkebalikan serta segaris.” Rumus Hukum Newton III atau persamaannya: Faksi = - Freaksi

Contoh Soal dan Jawaban

1.) Hukum Newton I Sebuah balok bermassa 5 kg (berat w = 50 N) digantung dengan tali dan diikatkan pada atap. Jika balok diam maka berapakah tegangan talinya?

Penyelesaian:

Diketahui: w = 50 N Ditanya: T? Jawab:
  • ΣF = 0
  • T – w = 0
  • T – 50 = 0
  • T = 50 N
Jadi, gaya tegangan tali yang bekerja pada balok tersebut adalah 50 Newton. 2.) Hukum Newton II Mobil-mobilan bermassa 2 Kg diam diatas lantai licin, kemudian diberi gaya tertentu dan bergerak dengan percepatan 10m/s2. Berapakah gaya yang diberikan pada mobil-mobilan?

Penyelesaian:

Diketahui: m = 2 Kg a = 10 m/s2 Ditanya: F ? Jawab: F = m.a = 2 Kg . 10 m/s2 = 20 N Jadi, gaya yang diberikan pada mobil-mobilan tersebut adalah sebesar 20 Newton. 3.) Hukum Newton III Sebuah buku diletakkan di atas meja. Pada sistem benda tersebut akan bekerja gaya-gaya seperti pada gambar di bawah ini. Ada empat gaya yang bekerja pada sistem tersebut yaitu: w = berat buku; N = gaya tekan normal meja terhadap buku; N’= gaya tekan normal buku pada meja; Fg = gaya gravitasi bumi pada buku; Tentukan pasangan gaya yang termasuk aksi reaksi!

Penyelesaian:

Pasangan gaya aksi-reaksi memenuhi sifat: sama besar, berlawanan arah dan bekerja pada dua benda. Dari sifat di atas dapat ditentukan dua pasangan aksi-reaksi yaitu: w dan N bukan aksi-reaksi karena bekerja pada satu benda (buku) tetapi hubungan N = w merupakan hukum Newton I yaitu ΣF = 0.

Kalau kamu ingin belajar Hukum Newton secara lebih mendalam, coba simak penjelasan yang ada di sini. Setelah menerima materi, kamu bisa langsung mempraktikkannya dengan mengerjakan latihan soal yang telah kami sediakan.

Lewat pembahasan ini, kamu bisa belajar mengenai Hukum Newton. Kamu akan diajak untuk memahami materi dan tentang metode menyelesaikan soal.

Kamu juga akan memperoleh latihan soal interaktif yang tersedia dalam tiga tingkat kesulitan, yaitu mudah, sedang, dan sukar. Tertarik untuk mempelajarinya?

Sekarang, kamu bisa mulai mempelajari materi lewat uraian berikut. Apabila materi ini berguna, bagikan ke teman-teman kamu supaya mereka juga mendapatkan manfaatnya.

Kamu dapat download modul & kumpulan contoh soal hukum newton dalam bentuk pdf pada link dibawah ini:

  • Modul Hukum Newton
  • Kumpulan Soal Mudah, Sedang & Sukar

Definisi

Newton menjelaskan gaya dan gerak melalui Hukum Newton 1, 2 dan 3. Hukum newton 1 menjelaskan keadaan benda jika resultan gaya yang bekerja sama dengan nol. Hukum newton 2 menjelaskan pengaruh gaya terhadap gerak benda. Hukum newton 3 menjelaskan tentang gaya aksi-reaksi.

A. Hukum Newton 1

Hukum 1 Newton juga disebut sebagai hukum tentang kelambaman / inersia. Menurut aplikasi hukum newton apabila resultan gaya yang bekerja pada suatu benda adalah nol, maka benda akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan.

\begin{eqnarray} \sum F & = & 0\\ \sum F_{x} & = & 0\nonumber \\ \sum F_{y} & = & 0\nonumber \\ \sum F_{z} & = & 0\nonumber

\end{eqnarray}

Menurut hukum 1 Newton, suatu benda akan mempertahankan keadaannya jika tidak diberi gaya. Keadaan yang dimaksud contoh hukum newton 1 adalah keadaan tetap diam atau keadaan tetap bergerak lurus dengan kecepatan tetap.

Contoh: Ketika kita duduk di dalam mobil yang diam kemudian digas tiba-tiba maka tubuh kita akan terlempar ke belakang. Hal ini menunjukkan bahwa tubuh kita mempertahankan kondisi diamnya. Sebaliknya saat mobil yang awalnya diam kemudian direm tiba-tiba maka badan kita terlempar ke depan.

B. Hukum Newton 2

Hukum Newton 2 menjelaskan pengaruh gaya terhadap gerak benda. Menurut hukum 2 Newton apabila resultan gaya $(\sum F)$ yang bekerja pada benda tidak sama dengan nol, maka pada benda akan timbul percepatan ($a$) yang besarnya sebanding dengan besar resultan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda $(m)$.

\begin{eqnarray} \sum F & = & ma\nonumber \\ a & = & \frac{\sum F}{m}

\end{eqnarray}

Resultan gaya adalah penjumlahan gaya yang sejajar yang dialami suatu benda. Jika gaya-gaya yang bekerja tidak sejajar maka penjumlahan gaya harus mengikuti aturan penjumlahan vektor.

Percepatan merupakan perubaha kecepatan tiap satuan waktu atau turunan pertama dari fungsi kecepatan terhadap waktu, $a=\frac{dv}{dt}$, sehingga persamaan (2) dapat dinyatakan sebagai berikut.

\begin{eqnarray} \sum F & = & m\frac{dv}{dt}\nonumber \\ \sum F & = & \frac{d(mv)}{dt}\nonumber \\ \sum F & = & \frac{dp}{dt}

\end{eqnarray}

Dari persamaan (3) kita dapat mendefinisikan gaya sebagai perubahan momentum linear benda persatuan waktu.

C. Hukum Newton 3

Hukum Newton 3 menjelaskan tentang gaya aksi dan reaksi. Jika suatu benda memberi gaya aksi kepada benda lain, maka benda lain itu akan memberi gaya reaksi yang sama besar namun berlawanan arah.

\begin{eqnarray} F_{aksi} & = & F_{reaksi}

\end{eqnarray}

Tiga hal berkaitan dengan gaya aksi-reaksi menurut hukum 3 Newton yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut.

Tiga hal berkaitan dengan gaya aksi-reaksi menurut bunyi hukum newton 3 yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut.

  • Aksi-reaksi bekerja pada dua buah benda berbeda.
  • Aksi-reaksi tidak saling meniadakan satu sama lain.
  • aksi-reaksi dapat menyebabkan salah satu atau kedua benda diam atau bergerak.

Contoh Soal & Pembahasan

  1. Gaya sebesar 24 N dengan arah ke kanan bekerja ke objek yang berada di atas lantai kasar. Jika objek tersebut dalam keadaan tidak bergerak. Hitung besar gaya gesek antara objek dengan lantai!

Penyelesaian:
Gaya gesek selalu berlawanan dengan arah gerak atau arah kecenderungan gerak benda, sehingga dapat digambarkan sebagai berikut.

Jika benda yang awalnya diam bermassa 30 kg diberi resultan gaya luar ke kanan sebesar 120 N, maka
Karena benda dalam keadaan diam maka $\begin{alignedat}{1}\sum F & =0\\ F-f_{s} & =0\\ f_{s} & =F\\ & =24\mbox{ N} \end{alignedat}

$

  1. Gaya sebesar 60 N dengan arah ke kanan bekerja ke objek bermassa 3 kg yang berada di atas lantai kasar. Gaya gesek antara objek dengan lantai sebesar 15 N. Hitung percepatan benda!

Penyelesaian:

Berdasarkan hukum kedua Newton:

$\begin{alignedat}{1}\sum F & =ma\\ F-f_{k} & =ma\\ a & =\frac{F-f_{k}}{m}\\ & =\frac{60-15}{3}\\ & =15\mbox{ m/s}^{2} \end{alignedat}

$

Jika benda yang awalnya diam bermassa 30 kg diberi resultan gaya luar ke kanan sebesar 120 N, maka

GH Dhafi Quiz

Find Answers To Your Multiple Choice Questions (MCQ) Easily at gh.dhafi.link. with Accurate Answer. >>


Jika benda yang awalnya diam bermassa 30 kg diberi resultan gaya luar ke kanan sebesar 120 N, maka

Ini adalah Daftar Pilihan Jawaban yang Tersedia :

  1. Benda bergerak ke kiri dengan percepatan 4 ms-2
  2. Benda bergerak ke kiri dengan kecepatan 4 ms-1
  3. Benda bergerak ke kanan dengan percepatan 4 ms-2
  4. Benda bergerak ke kanan dengan kecepatan 4 ms-1
  5. Benda dalam keadaan tetap diam
Klik Untuk Melihat Jawaban

gh.dhafi.link Merupakan situs pendidikan pembelajaran online untuk memberikan bantuan dan wawasan kepada siswa yang sedang dalam tahap pembelajaran. mereka akan dapat dengan mudah menemukan jawaban atas pertanyaan di sekolah. Kami berusaha untuk menerbitkan kuis Ensiklopedia yang bermanfaat bagi siswa. Semua fasilitas di sini 100% Gratis untuk kamu. Semoga Situs Kami Bisa Bermanfaat Bagi kamu. Terima kasih telah berkunjung.