BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Hukum gerak newton adalah hukum sains yang ditemukan oleh Sir Isaac mengenai sifat gerak benda. Hukum gerak newton itu sendiri merupakan hukum yang fundamental. Artinya, pertama hukum ini tidak dapat dibuktikan dari prinsip-prinsip lain. Kedua hukum ini memungkinkan kita agar dapat memahami jenis gerak yang paling umum yang merupakan dasar mekanika klasik.
Dalam kehidupan sehari-hari, gaya merupakan tarikan atau dorongan. Misalnya, pada waktu kita mendorong atau menarik suatu benda atau kita menendang bola, dikatakan bahwa kita mengerjakan suatu gaya dorong pada mobil mainan. Pada umumnya benda yang dikenakan gaya mengalami perubahan-perubahan lokasi atau berpindah tempat.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah diatas, maka dapat disusun dalam rumusan masalah yaitu “Hukum-Hukum Newton” dapat dirumuskan sebagai berikut :
1. Apa yang dimaksud dengan Hukum Newton?
2. Bagaimana bunyi Hukum I Newton?
3. Bagaimana bunyi Hukum II Newton?
4. Bagaimana bunyi Hukum III Newton?
Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui pengertian Hukum Newton
2. Untuk mengetahui bunyi Hukum I Newton
3. Untuk mengetahui bunyi Hukum II Newton
4. Untuk mengetahui bunyi Hukum III Newton
Berdasarkan latar belakang masalah diatas, maka dapat disusun dalam rumusan masalah yaitu “Hukum-Hukum Newton” dapat dirumuskan sebagai berikut :
1. Apa yang dimaksud dengan Hukum Newton?
2. Bagaimana bunyi Hukum I Newton?
3. Bagaimana bunyi Hukum II Newton?
4. Bagaimana bunyi Hukum III Newton?
Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui pengertian Hukum Newton
2. Untuk mengetahui bunyi Hukum I Newton
3. Untuk mengetahui bunyi Hukum II Newton
4. Untuk mengetahui bunyi Hukum III Newton
BAB II
PEMBAHASAN
A. Pengertian Hukum Newton
Hukum-Hukum Newton adalah hukum yang mengatur tentang gerak. Hukum gerak newton itu sendiri merupakan hukum yang fundamental. Artinya, pertama hukum ini tidak dapat dibuktikan dari prinsip-prinsip lain. Kedua hukum ini memungkinkan kita agar dapat memahami jenis gerak yang paling umum yang merupakan dasar mekanika klasik.
Hukum gerak newton adalah tiga hukum yang menjadi dasar mekanika klasik. Hukum ini menggambarkan hubungan natra gaya yang bekerja pada suatu benda dan gerak yang disebabkannya. Ketiga hukum gerak ini pertama dirangkum oleh Isaac Newton dalam karyanya Philosophi Naturalis Principia Mathematica, pertama kali diterbitkan pada 5 juli 1687.
B. Hukum I Newton
Ambillah sebuah batu kerikil, gelindingkan batu kerikil tersebut di atas tanah sehingga bergerak. Perhatikan gerakannya! Batu kerikil akan bergerak kemudian berhenti. Sekarang ambil kelereng dan lakukan hal yang sama. Ternyata kelereng akan bergerak lebih jauh dibandingkan dengan batu kerikil.
Peristiwa tersebut dapat kita jelaskan sebagai berikut. Batu kerikil dan kelereng bergerak karena diberi gaya dorong. Setelah gaya dorong hilang, batu kerikil dan kelereng masih melanjutkan perjalanan. Akan tetapi, karena ada gaya gesek antara benda dan permukaan tanah, gerak benda akhirnya mengalami perlambatan dan akhirnya berhenti. Sekarang gelindingkan batu kerikil dan kelereng di lantai yang licin. Pada keadaan tersebut, batu kerikil dan kelereng yang digelindingkan di lantai akan bergerak lebih jauh karena gaya gesek pada lantai lebih kecil, sehingga benda bergerak lebih juah.
Dari percobaan tersebut, dapat disimpulkan bahwa benda yang diam akan bergerak jika diberi gaya dan benda yang sudah bergerak akan tetap bergerak jika tidak ada gaya gesek (gangguan) pada benda tersebut. Kesimpulan tersebut merupakan dasar dari hukum I newton. Yang dapat dirumuskan sebagai berikut:
“Bila tidak ada pengaruh dari luar, maka setiap benda akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan”
Bila dirumuskan secara matematis Hukum I Newton adalah sebagai berikut :
∑F = 0
Artinya jumlah gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan nol. Ungkapan tersebut menunjukan bahwa benda bersifat inersia (lembam). Oleh karenanya Hukum I Newton sering disebut Hukum kelembaman.
C. Hukum II Newton
Hukum I Newton telah menyatakan apa yang terjadi jika benda dipengaruhi oleh gaya-gaya yang resultannya nol. Kita ketahui bahwa benda akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan. Hukum II Newton membicarakan keadaan ketika gaya-gaya yang bekerja pada benda tidak menghasilkan resultan gaya yang bernilai nol.
Jika massa benda diperbesar 2 kali, ternyata percepatannya menjadi ½ kali. Jika massa diperbesar 3 kali, ternyata percepatannya menjadi 2/3 kali. Dapat disimpulkan bahwa percepatan suatu benda berbanding terbalik dengan massa benda itu.
Kesimpulan tersebut merupakan bunyi dari Hukum II Newton menyatakan bahwa:
“Suatu gaya yang bekerja pada suatu benda sebanding dengan massa benda dan percepatannya”
Bila ditulis secara matematis hukum ini menjadi:
SF
a = atau F = m.a
m
Dimana: F adalah gaya yang bekerja pada benda
m adalah massa benda
a adalah percepatannya
Hukum Newton tentang gerak ini merupakan dasar untuk memahami tentang sifat benda yang bergerak jika dihubungkan dengan penyebabnya yaitu gaya,dan dampaknya yaitu percepatan.
Contoh :
Sebuah benda dengan massa 7,5 kg ditarik oleh gaya tetap sebesar 90 N. hitunglah percepatannya.
Jawab :
Diket :
m = 7,5 kg F = 90 N
Dit :
a = …?
Penyelesaian :
F 90
a = m = 7,5 = 12 m/s2
D. Hukum III Newton
Hukum III Newton menyatakan sebagai berikut :
“Setiap ada gaya aksi (gaya yang diberikan) selalu timbul gaya reaksi (gaya yang melawan), yang besarnya sama dengan aksi, tetapi berlawanan arah dan segaris kerja”
Secara sistematika pernyataan atau Hukum III Newton dapat dituliskan sebagai berikut :
Faksi = -Freaksi
Hukum III Newton menyatakan bahwa tidak ada gaya di alam semesta ini tanpa keberadaan gaya lain yang sama dan berlawanan dengan gaya itu. Gaya selalu muncul berpasangan, tidak pernaha ada gaya yang muncul sendirian.
Hukum III Newton dapat diterangkan dengan contoh sebagai berikut :
a. Dua orang anak bermain dorong-dorongan, iini berarti anak pertama memberikan gaya (aksi) kepada anak kedua, sebaliknya anak kedua memberikan perlawanan (reaksi).
b. Bila kamu mendorong meja kemudian mengenai tembok, kamu akan berhenti mendorong dan merasakan adanya perlawanan (reaksi) dari tembok tadi.
Dengan kata lain, Hukum III Newton ini berbunyi:
Gaya aksi = Gaya reaksi
Gaya aksi = gaya yang bekerja pada benda
Gaya reaksi =gaya reaksi benda akibat gaya aksi
Untuk setiap gaya aksi yang dilakukan, selalu ada gaya reaksi yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan; atau gaya interaksi antara dua buah benda selalu sama besar tetapi berlawanan arah. Harus selalu diingat bahwa pasangan gaya yang dimaksudkan dalam Hukum III Newton ini bekerja pada dua benda yang berbeda. Gaya mana yang merupakan gaya aksi dan gaya mana yang merupakan gaya reaksi pada dasarnya tidak dapat ditentukan. Namun demikian, biasanya dalam soal fisika disebutkan bahwa gaya aksi adalah gaya yang kita lakukan, meskipun sebenarnya bisa dipertukarkan.
Contoh soal:
Sebuah mobil dengan massa 1500 kg dan kecepatan awal 15 m/ detik bergerak hingga mencapai kecepatan 45 m/ detik dalam waktu 6 detik. Berapakah gaya yang bekerja pada mobil?
Jawab:
Diket :
M = 1500 kg; vo = 15 m/ detik.
V = 45 m/ detik, t = 6 detik
Dit : …?
Penyelesaian :
a = v – vo
a = 45 m/ detik – 15 m/detik
a = 5 m/ detik²
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Hukum kelembaman atau Hukum I Newton menyatakan “bahwa setiap benda akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan apabila tidak ada gaya luar yang mempengaruhinya.” Hal ini dapat dibuktikan dalam percobaan yaitu apabila kita sedang duduk dalam mobil yang diam, kita juga ikut diam. Akan tetapi, apabila tiba-tiba bergerak maju, badan kita akan terdorong kebelakang. Begitu pula apabila kita sedang duduk di mobil yang bergerak kemudian di rem dengan tiba-tiba, badan kita akan terdorong kedepan. Dari percobaan tersebut dapat disimpulkan bahwa badan kita juga bersifat lembam, artinya mempunyai sifat mempertahankan keadaannya terhadap perubahan keadaan.
Hukum II Newton menyatakan “bahwa percepatan yang ditimbulkan oleh gaya yang bekerja pada sebuah benda berbanding lurus dengan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda itu.” Seperti contoh jika sebuah benda bekerja gaya F, benda akan bergerak dengan percepatan a. Menurut hasil percobaan, jika gaya diperbesar dua kali ternyata percepatannya menjadi dua kali lebih besar. Jika gaya diperbesar menjadi tiga kali lebih besar, percepatannya menjadi tiga kali lebih besar. Dapat disimpulkan bahwa percepatan suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya yang bekerja pada benda.
Hukum III Newton menyatakan “bahwa setiap gaya aksi (gaya yang diberikan) selalu timbul gaya reaksi (gaya yang melawan), yang besarnya sama dengan aksi, tetapi berlawanan arah dan segaris kerja.” Dalam hukum ketiga menyatakan bahwa tidak ada gaya di alam semesta ini tanpa keberadaan gaya lain yang sama dan berlawanan dengan gaya itu gaya selalu muncul berpasangan, tidak pernah ada gaya yang muncul sendirian. Seperti contoh, bila kita mendorong meja kemudian mengenai tembok, kamu akan berhenti mendorong dan merasakan adanya perlawanan (reaksi) dari tembok tadi.
DAFTAR PUSTAKA
v Purwoko, Efendi. 2007. Fisika 1 SMU/MA Kelas X. Jakarta : Yudistira
v http://id.m.wikipedia.org/wiki/Hukum_gerak_Newton
Tidak ada komentar:
Posting Komentar