Make your own free website on Tripod.com

f i s i k a

menu

info.....

Rubrik 1

Rubrik 2

Kita perlu Tahu..

Lingkungan

Step by Step

L

e

a

r

n

¡

n

g

Fisika...

Hukum Newton...



Isaac Newton adalah seorang ilmuwan terkenal, terutama di bidang Fisika. Dia telah banyak menemukan formula-formula yang sangat penting di bidang ini dan terus digunakan hingga saat ini. Ada 3 hukum Newton mengenai gerak yang menjadi dasar formula-formula lain dalam fisika. Ketiga hukum tersebut adalah :

Hukum Newton 1

"Jika resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol, maka benda yang pada awalnya diam akan tetap diam dan benda yang sedang bergerak dengan kecepatan tetap akan tetap bergerak dengan kecepatan tetap".

Pernyataan di atas terkenal dengan nama hukum Newton 1. Hukum Newton 1 berlaku pada benda yang diam atau benda yang bergerak dengan kecepatan tetap. Jika suatu benda diam, maka pada benda tersebut tidak terdapat gaya yang bekerja atau resultan gayanya sama dengan nol. Begitu juga pada benda yang sedang bergerak dengan kecepatan tetap, terdapat resultan gaya sama dengan nol. Hal ini sama dengan :

F = 0, dengan F adalah sigma atau jumlah gaya yang bekerja pada benda.

Apabila gaya-gaya yang bekerja berada pada arah sumbu-sumbunya (sb.x dan sb.y), maka pernyataan di atas sama dengan :

Fx = 0 dan Fy = 0 , dengan Fx adalah resultan gaya yang bekerja pada sumbu x dan Fy adalah resultan gaya yang bekerja pada sumbu y.

Suatu benda dengan resultan gaya sama dengan nol berada pada posisi diam / bergerak dengan kecepatan tetap, apabila ingin menambah kecepatannya berarti harus ada penambahan gaya pada benda sehingga resultan gaya tidak sama dengan nol.

Contoh penggunaan hukum 1 Newton :

Suatu benda dengan massa 10 kg terletak di lantai. Apabila pada benda tersebut dikenai gaya sebesar 20 N dari atas, berapa besar gaya normal yang bekerja pada benda ?

Pada contoh di atas, resultan gaya yang bekerja pada benda berada pada arah sumbu y. Sesuai dengan hukum Newton 1, maka kita dapatkan Fy = 0.

gaya yang bekerja pada arah sb.y positif adalah gaya normal yang dikerjakan lantai pada benda (N), sedangkan gaya yang bekerja pada arah sb.y negatif ada 2 , yaitu gaya berat benda (W) dan gaya tekan, kita sebut 'Z'.

W adalah gaya berat benda yang memiliki rumus W = mg, dengan m adalah massa benda dan g adalah percepatan gravitasi. Dari hasil perhitungan kita dapatkan harga W sama dengan 100 N.

Sesuai dengan hukum Newton 1, kita dapatkan persamaan :

Fy = 0 ,

N - Z - W = 0 ,

N = Z + W = 20 + 100 = 120 Newton .

Jadi, gaya normal yang bekerja adalah sebesar 120 Newton .

Hukum Newton 2

"Resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan massa benda dan percepatannya, arah resultan gaya searah dengan arah percepatannya".

Hukum 2 Newton berlaku pada benda-benda yang bergerak dengan kecepatan yang tidak sama. Dengan kata lain, benda berada pada keadaan yang tidak seimbang untuk gaya-gayanya. Benda yang berada pada keadaan ini memiliki resultan gaya yang berbanding lurus dengan massa benda dan percepatannya. Secara matematis dapat ditulis sebagai :

F = m.a

Apabila resultan gaya bekerja pada arah sumbu-sumbu koordinat, maka persamaan dapat ditulis sbb :

Fx = m.ax dan Fy = m.ay .

Contoh penggunaan hukum 2 Newton :

Suatu benda terletak di atas lantai. Benda tersebut memiliki massa 5 kg. Jika suatu gaya sebesar 100 N dikenakan pada benda tersebut pada arah sb.y positif, berapa percepatan awal yang terjadi pada benda ?

Pada contoh di atas, gaya-gaya yang bekerja pada benda berada pada arah sb.y . Misalkan gaya yang dikenakan pada benda kita sebut 'T', gaya berat W dapat dihitung dengan rumus W = mg, dari hasil perhitungan didapat besar W sebesar 50 N. Dengan menggunakan hukum 2 Newton didapatkan persamaan :

Fy = m.a

T - mg = m.a

a = (T - mg):m

a = (100 - 50):5 = 10 m/s2

Jadi, besarnya percepatan awal benda adalah sebesar 10 m/s2 .

Hukum Newton 3

"Jika benda pertama melakukan gaya pada benda kedua, maka benda kedua akan melakukan gaya pada benda pertama dengan besar gaya yang sama tetapi pada arah yang berlawanan.

Dari hukum Newton 3 di atas terdapat pasangan gaya aksi-reaksi yang memiliki besar gaya yang sama dan berlawanan arah. Pasangan gaya aksi-reaksi selalu bekerja pada benda yang berbeda dan berada pada satu garis kerja yang sama. Persamaan yang didapat adalah sbb :

Faksi = -Freaksi

Contoh penggunaan hukum 3 Newton :

"Suatu benda dengan massa 5 kg diam di atas lantai. apakah gaya normal (N) merupakan pasangan aksi-reaksi dengan gaya berat (W)?"

Pada soal ini, kita mengetahui bahwa gaya normal merupakan gaya yang dikerjakan lantai pada benda, jadi hubungan gaya normal adalah dengan benda sedangkan gaya berat adalah gaya tarik bumi pada benda sehingga terdapat hubungan antara bumi dengan benda.

Dari penjelasan di atas terlihat bahwa tidak terdapat hubungan antara gaya normal N dengan gaya berat W sehingga gaya normal dan gaya berat bukan merupakan pasangan gaya aksi-reaksi.

<--- kembali ke halaman utama

© Copyright 2004