Hukum-Hukum Newton Tentang Gerak Dan Penerapannya Dalam Kehidupan Sehari-hari

 

Hallo Sobat Belajar https://bloghalamansekolah.blogspot.com/.

Pernahkah kamu mendengar nama Sir Isaac Newton atau lebih dikenal dengan nama Newton saja?Tentunya pasti pernah dong, baik itu di buku pelajaran kamu, atau pernah dibahas di kelas.

Sir Isaac Newton FRS PRS (25 Desember 1642 – 20 Maret 1726/27^[1]) adalah seorang fisikawan, matematikawan, ahli astronomi, filsuf alam, lkimiawan, teolog dan penulis Inggris yang secara luas diakui sebagai salah satu matematikawan, fisikawan terbesar, dan ilmuwan paling berpengaruh sepanjang masa. Dia merupakan pengikut aliran heliosentris dan ilmuwan yang sangat berpengaruh sepanjang sejarah, bahkan dikatakan sebagai bapak ilmu fisika klasik.^[6]

Sir Isaac Newton ini adalah orang yang berhasil menghubungkan keterkaitan antara gerak dan gaya. Kita tahu bahwa penyebab dari gerak suatu benda diakibatkan karena adanya gaya (Lihat Dinamika Mekanika).

Ada beberapa pengaruh gaya yang bisa terjadi pada benda yakni:

1. Gaya menjadi sebab benda yang diam jadi bergerak. Misalnya kursi yang diam ditarik mendekat, atau meja didorong menjauh, dan lainnya.

2. Gaya menjadi sebab benda yang bergerak jadi diam. Misalnya sebuah kelereng yang sedang bergulir, ditahan oleh tangan sampai berhenti atau sepeda yang bergerak, ditahan dengan kaki hingga berhenti bergerak, dan lainnya.

3. Gaya menyebabkan benda berubah arah. Misalnya bola yang bergulir ditendang ke arah sebaliknya.

4. Gaya menyebabkan benda bergerak lebih cepat. Misalnya kereta bayi yang didorong lebih cepat, atau sepeda motor yang digas agar lebih kencang.

5. Gaya menyebabkan bentuk benda berubah. Misalnya sebuah kotak diinjak hingga penyet, atau sebuah balon yang ditusuk sampai meledak.

Nah, pada pembahasan kali ini, kita akan membahas tentang tiga Hukum Newton I, II dan III serta bagaimana penerapannya dalam kehidupan sehari-hari dilengkapi dengan contoh soal serta pembahasannya.

 

HUKUM I NEWTON

Hukum I Newton tentang gerak ini sering pula disebut hukum kelembaman atau hukum inersia.

Kenapa benda mengalami kelembaman atau Inersia?

Dikatakan kelembaman/Inersia karena sifat dasar dari sebuah benda/materi/partikel adalah benda/materi pada haikatnya akan selalu mempertahankan kedaan nyamannya. Maka, ketiak benda/materi tersebut mengalami gangguan atau gaya dari luar dia akan melawan sebesar gaya tersebut.

Hukum I Newton berbunyi” Jika Resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda sama dengan nol, maka benda yang pada awalnya diam, maka benda tersebut akan tetap diam. Dan jika benda tersebut pada awalnya yang bergerak, maka benda tersebut akan tetap bergerak dengan kecepatan konstan (gerak lurus beraturan) selama tidak ada resultan gaya luar yang bekerja padanya”.

Hukum newton tentang gerak sering juga dituliskan

∑F = 0,

 maka partikel akan diam atau gerak lurus beraturan (glb)

Dalam kehidupan nyata, konsep hukum kelembaman atau hukum inersia ini dapat kita jumpai dalam peristiwa sehari-hari. Misalkan kita sedang naik motor yang melaju kencang tiba-tiba di rem mendadak. Apa yang terjadi dengan badan kamu? Pasti badan kita akan terasa terdorong kedepan. Atau contoh kedua ketika kamu sedang naik angkot dengan laju tetap tiba-tiba angkot tersebut digas atau kecepatnnya ditambah secara mendadak, maka badan kita akan terdorong ke belakang.

Dari kedua tersebut memperlihatkan bahwa benda akan mengalami kecenderungan untuk mempertahankan keaadaannya. Jadi, jika benda yang sedang bergerak akan tetap terus bergerak atau benda yang diam akan tetap diam bila tidak ada resultan gaya luar yang bekerja benda tersebut.

HUKUM II NEWTON

Bunyi Hukum Newton II adalah "Percepatan dari suatu benda akan sebanding dengan resultan gaya yang bekerja pada benda tersebut dan berbanding terbalik dengan massanya".

Jika dirumuskan dalam persamaan menjadi:

 

Hukum II Newton ini merupakan dasar untuk mempelajari dinamika gerak yang merupakan bagian dari bahasan mekanika (kajian gerak dalam fisika). Dimana dinamika gerak adalah ilmu yang mempelajari tentang gerak dan sifatnya dengan memperhitungkan penyebabnya. Di dalam ilmu mekanika gerak juga ada yang disebut dengan Kinematika gerak. Kinematika gerak merupakan ilmu yang mempelajari gerak dan sifatnya tanpa memperhitungkan penyebabnya.

Satuan untuk gaya adalah kgm/s² atau dikonversikan dengan nama Newton yang sering ditulis dengan huruf “N”.

Sebagai contoh peristiwa yang bisa kita temui yang merupakan aplikasi dari hukum II newton mengenai percepatan dan gaya misalnya pada saat kita naik sepeda ketika menuju jalan yang menurun, maka sepeda kita akan mengalamipbertambahan kecepatannya. Artinya gerak kita pada saat yang memakai sepeda mengalami penambahan kecepatan.

HUKUM III NEWTON

Tentulah kita pernah secara tidak sengaja tersandung batu atau benda di jalanan bukan?

Lalu apa yang kita rasakan? Pastinya kaki kita akan merasakan rasa sakit bukan?

Mengapa kita merasakan sakit? Hal ini kemudian dikaji oleh Newton. Newton menyatakan bahwa tidak ada gaya yang hanya melibatkan satu benda, pasti gaya tersebut berasal dari benda lain yang saling bersentuha. Suatu gaya minimal membutuhkan dua buah benda yang saling berinteraksi atau bsersentuhan. Misalkan benda 1 mengerjakan gaya pada 2 (aksi), maka 2 akan mengerjakan gaya pada 1 (reaksi). Kedua gaya ini bekerja secara bersamaan. Pasangan kedua gaya tersebut dikenal dengan gaya aksi-reaksi. Sehingga hukum III newton sering disebut hukum Aksi-Reaksi.

 

Hukum III Newton yang berbunyi:

"Jika benda Pertama mengerjakan gaya pada benda Kedua, maka benda Kedua akan mengerjakan gaya pada benda Pertama dengan besar gaya yang sama, namun dengan arah gaya benda kedua yang berlawanan."

Jadi syarat dari konsep fisika dari aksi reaksi adalah sebagai berikut:

• Pasangan aksi reaksi ada bila dua benda berinteraksi
• Aksi reaksi bekerja pada dua benda yang berbeda
• Aksi reaksi sama besar tetapi berlawanan arah

Contoh peristiwa pasangan gaya aksi reaksi adalah:

• Seorang anak memakai sepatu roda dan berdiri mengahadap tembok. Jika anak tersebut mendorong tembok (Faksi), maka tembok akan mendorong tangan  dengan besar gaya yang sama tetapi berlawanan (Freaksi) sehingga anak tersebut terdorong ke belakang.
• Saat palu besi memukul ujung paku berarti palu mengerjakan gaya pada ujung paku (Faksi) maka paku akan memberikan gaya pada palu (Freaksi)