Hukum Newton
Pada tahun 1687, Sir Isaac Newton, ilmuwan Fisika berkebangsaan Inggris, berhasil menemukan relasi antara gaya dan gerak. Dari hasil pengamatan dan eksperimennya, Newton merumuskan tiga aturan mengenai gaya dan gerak yang dikenal dengan Hukum I Newton, Hukum II Newton, dan Hukum III Newton.
1. Hukum I Newton
Pada awalnya, penelitian yang dilakukan Newton merupakan pengkajian ulang terhadap penelitian yang dilakukan Galileo terhadap gerak benda pada lintasan melengkung, dari sebuah pertanyaan sederhana mengenai perlu tidaknya gaya luar diberikan pada suatu benda yang bergerak untuk terus bergerak. Kemudian, Galileo menciptakan suatu lintasan lengkung yang cukup licin dan menjatuhkan bola pada lintasan tersebut.
Ia mengamati bahwa pada lintasan 1 dan 2 benda akan terus bergerak dari lengkungan kiri ke lengkungan kanan hingga ketinggian semula dan terus berulang. Sementara, pada lintasan 3, ia mengamati bahwa bola itu bergerak dan menempuh jarak yang sangat jauh dengan kelajuan yang hampir tetap. Setelah menempuh lintasan yang lurus, lambat laun lalu bola berhenti. Terhadap pengamatannya ini, Galileo menyatakan bahwa gerak bola berhenti alasannya ialah adanya gaya gesekan. Jika gaya ukiran ini diabaikan, maka tidak ada gaya yang bekerja pada benda tersebut dan bola akan terus bergerak dengan kelajuan tetap pada lintasan lurus tanpa membutuhkan gaya luar.
Kesimpulan Galileo inilah yang dikaji ulang oleh Newton. Dari hasil pengkajian ulang ini, Newton menyatakan aturan pertamanya. Untuk menghargai jasanya, aturan ini lalu dikenal dengan nama Hukum I Newton, yaitu:
"suatu benda akan tetap membisu atau tetap bergerak lurus beraturan kalau resultan gaya yang bekerja pada benda itu sama dengan nol".
Secara matematis ditulis: ΣF = 0
Sifat benda yang mempertahankan keadaan awalnya disebut kelembaman atau inersia. Sehingga aturan I Newton disebut juga aturan kelembaman. Kelembaman yang dimiliki suatu benda membisu membuatnya sulit digerakkan. Akan tetapi kalau benda tersebut bergerak maka kelembamannya akan mengakibatkan benda terus bergerak lurus. Untuk melawan kelembaman benda diharapkan suatu gaya tertentu. Gaya yang diharapkan untuk melawan kelembaman sebanding dengan massa benda, alasannya ialah semakin besar massa benda tersebut, kelembamannya juga semakin besar.
Salah satu penerapan aturan I Newton ialah sabuk pengaman dan kantong udara.
Contoh lain dalam kehidupan sehari-hari sanggup terlihat pada pemain ice skating.
Hukum II Newton
Hukum II Newton berbicara perihal gaya yang bekerja pada benda yang resultan gayanya tidak sama dengan nol. Perbandingan massa benda dan gaya yang bekerja padanya disebut percepatan. Percepatan yang ditimbulkan oleh gaya yang bekerja pada sebuah benda berbanding lurus dan searah dengan gaya itu dan berbanding terbalik dengan massa benda. Secara matematis ditulis:
a = → F = ma
dengan: F = gaya (Newton)
a = percepatan (m/s2)
m = massa benda (kg)
Contoh penerapan Hukum II Newton dalam kehidupan sehari-hari sanggup kau lihat pada gerak dua orang yang membawa beban dengan massa yang berbeda. Seorang tukang becak akan bisa mengayuh becaknya lebih cepat ketika membawa seorang penumpang bermassa 45 kg dibandingkan dikala ia membawa seorang penumpang yang bermassa 60 kg.
Sebuah benda bermassa 10 kg bergerak dengan percepatan 2 m/s. Berapakah besar gaya yang diberikan pada benda?
Penyelesaian:
Diketahui:
m = 10 kg
a = 2 m/s
Ditanyakan:
F = . . .?
Jawab:
F = m · a
F = 10 . 2
F = 20 N
Jadi, gaya yang bekerja pada benda ialah 20 N.
Adi menarik mobil-mobilannya yang mempunyai massa 0,5 kg dengan gaya sebesar 0,1 N di lantai rumahnya. Berapakah percepatan yang dialami oleh mobil-mobilan itu?
Penyelesaian:
Diketahui : m = 0,5 kg ; F = 0,1 N
Ditanya : a
Jawab:
a =
a =
= 0,2 m/s2
Jadi, percepatannya ialah 0,2 m/s2
Hukum III Newton
Hukum III Newton disebut juga aturan aksi-reaksi bunyinya:
Jika benda pertama menunjukkan gaya pada benda kedua maka benda kedua akan menunjukkan gaya yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan.
Secara matematis, aturan III Newton sanggup dinyatakan dengan rumus berikut.
Gaya aksi = – Gaya reaksi
Faksi = – Freaksi
Sifat-sifat gaya aksi-reaksi adalah:
a) Gaya yang bekerja besarnya sama.
b) Arahnya berlawanan.
c) Terletak pada satu garis lurus.
d) Bekerja pada dua benda yang berbeda.
Contoh
1. Saat perenang berada di atas papan dan menunjukkan agresi berupa tekanan terhadap papan, maka papan tersebut bereaksi dengan menunjukkan gaya yang mengakibatkan perenang sanggup meloncat ke atas.
2. penyelam sanggup berenang di dalam maritim alasannya ialah kaki dan tangan penyelam mendorong air ke belakang (gaya aksi) sehingga tubuh penyelam terdorong ke depan sebagai gaya reaksi.
Sumber http://yubelajaripa.blogspot.com
0 Response to "Hukum Newton"
Posting Komentar