Hukum Newton

Selamat Datang dan Selamat Belajar di Wardaya College! 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 newtonapabila resultan gaya yang bekerja pada suatu benda adalah nol, maka benda akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan.

∑F∑Fx∑Fy∑Fz====0000$$\begin{array}{rcl}\sum F& =& 0\\ \sum F_x& =& 0\\ \sum F_y& =& 0\\ \sum F_z& =& 0\end{array}$$

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 (∑F)$(\sum F)$ yang bekerja pada benda tidak sama dengan nol, maka pada benda akan timbul percepatan (a$a$) yang besarnya sebanding dengan besar resultan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda (m)$(m)$.

∑Fa==ma∑Fm$$\begin{array}{rcl}\sum F& =& ma\\ a& =& \frac{\sum F}{m}\end{array}$$

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=dvdt$a=\frac{dv}{dt}$, sehingga persamaan (2) dapat dinyatakan sebagai berikut.

∑F∑F∑F===mdvdtd(mv)dtdpdt$$\begin{array}{rcl}\sum F& =& m\frac{dv}{dt}\\ \sum F& =& \frac{d(mv)}{dt}\\ \sum F& =& \frac{dp}{dt}\end{array}$$

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.

Faksi=Freaksi$$\begin{array}{rcl}{F}_{aksi}& =& F_{reaksi}\end{array}$$

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.

Karena benda dalam keadaan diam maka
∑FF−fsfs=0=0=F=24 N$\begin{array}{rl}\sum F& =0\\ F-f_s& =0\\ f_s& =F\\ & =24\text{ N}\end{array}$

2. 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:

∑FF−fka=ma=ma=F−fkm=60−153=15 m/s2

Sumber : https://www.wardayacollege.com/fisika/dinamika/gaya-gerak/hukum-newton/