HUKUM NEWTON

BAB II

PEMBAHASAN

A Penerapan Hukum – Hukum Newton Tentang Gerak Dalam kehidupan

Hukum gerak Newton ada tiga hukum dalam fisika yang menjadi dasar mekanika klasik. Hukum ini menggambarkan hubungan antara gaya yang bekerja pada suatu benda dan gerak yang disebabkannya. Hukum ini telah dituliskan dengan pembahasaan yang berbeda-beda selama hampir 3 abad dan dapat dirangkum sebagai berikut:

1. Hukum Pertama: setiap benda akan memiliki kecepatan yang konstan kecuali ada gaya yang resultannya tidak nol bekerja pada benda tersebut. Berarti jika resultan gaya nol, maka pusat massa dari suatu benda tetap diam, atau bergerak dengan kecepatan konstan (tidak mengalami percepatan).
2. Hukum Kedua: sebuah benda dengan massa M mengalami gaya resultan sebesar F akan mengalami percepatan a yang arahnya sama dengan arah gaya, dan besarnya berbanding lurus terhadap F dan berbanding terbalik terhadap M. atau F=Ma. Bisa juga diartikan resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan turunan dari momentum linear benda tersebut terhadap waktu.
3. Hukum Ketiga: gaya aksi dan reaksi dari dua benda memiliki besar yang sama, dengan arah terbalik, dan segaris. Artinya jika ada benda A yang memberi gaya sebesar F pada benda B, maka benda B akan memberi gaya sebesar –F kepada benda A. F dan –F memiliki besar yang sama namun arahnya berbeda. Hukum ini juga terkenal sebagai hukum aksi-reaksi, dengan F disebut sebagai aksi dan –F adalah reaksinya.

Hukum – hukum Newton tentang Gerak dapat menjelaskan beberapa peristiwa gerak dalam kehidupan sehari hari.Sebagai contoh mengapa setiap pengendara mobil di anjurkan memakai sabuk pengaman .

Gambar :pengendara mobil memekai sabuk pengaman.

1).Menurut Hukum Newton I.

Hukum I: Setiap benda akan mempertahankan keadaan diam atau bergerak lurus beraturan, kecuali ada gaya yang bekerja untuk mengubahnya.

Menurut hukum Newton I suatu benda akan cendrung mempartahankan kedudukannya.Jika benda diam cenderung tetap diam dan jika benda bergerak maka akan cenderumg terus bergerak.

Dalam keseharian kita sering mengalami efek kelambaman,Efek kelambaman atau inersia adalah sifat benda yang cenderung mempertahankan keadaan geraknya (diam atau bergerak ),hanya kita tidak pernah menyadarinya.ketika kita berdiri dalam bus yang sedang melaju kencang kemudian supir menginjak rem sekaligus,untuk menghentikan mobil,apa yang tejadi ?maka kita akan terdorong kedepan,mengapa ?Sesuai hukum kelambaman kita yang sedang begerak kedepan bersama bus cendrung mempertahakan gerak ke depan ,Ketika bus berhenti mendadak kita tetap mempertahankan gerak ke depan.Sebagai akibat nya kita terdorong ke depan .Dari penjelasan itu jelas bahwa benda yang tidak dikenai gaya akan melngami dua kemungkinan yaitu benda diam akan tetap diam dan benda yang bergerak akan ber GLB .

Ketiaka naik mobil maka akan terjadi 2 kemungkinan,yang pertama mobil diam tiba tiba bergerak dan ketika melaju kencang tiba tiba mobil di rem mendadak.Pada kemungkinan pertama (mobil diam tiba tiba bergerak ),tidak terlalu berbahaya karena Tubuh akan tertahan oleh jok mobil ,tetapi kemungkinan kedua (mobil tiba-tiba di rem) sangat berbahaya karena tubuh cenderung bergerak dan jika tidak memakai sabuk pengaman tubuh akan terhenyak pada dashboard.Seorang akan mengalami gaya tekan dashboard mobil sekitar 10 kali berat badannya jika dihentikan mendadak pada kelajuan70 km/jam. Dengan memakai sabuk pengaman maka akan meminalisai kecelakaan.

Contoh lain Hukum Newton I dalam kehidupan sehari hari :Sewaktu kita sedang naik sepeda motor.bila sepada itu tiba-tiba bergerak,Maka tubuh kita terdorong kebelakang .Hal itu disebabkan tubuh kita cendrung mempertahankan keadaan semula,Yaitu diam.demikian pula bila sepeda motor direm mendadak ,maka tubuh kita terdorong kedepan .hal ini disebabkan karena tubuh kita cendrung mempertahankan keadaan semula,yaitu sedang bergarak. Begitu juga Benda diam yang ditaruh di meja tidak akan jatuh kecuali ada gaya luar yang bekerja pada benda itu.

2).Menurut Hukum Newton II

Hukum Newton II berbunyi : Jika resultan gaya pada suatu benda tidak sama dengan nol, maka benda akan bergerak dengan percepatan sebesar resultan gaya dibagi masa

Mengapa sepeda balap dirancang seringan mungkin? Sepeda Balap Dibuat Seringan Mungkin Menurut Hukum II Newton semakin ringan sepeda yang digunakan, semakin sedikit gaya yang harus diberikan agar sepeda melaju dengan percepatan tertentu. Semakin ringan sepeda berarti waktu yang diperlukan untuk mencapai kecepatan tertentu juga semakin cepat atau dapat dikatakan akselerasinya tinggi. Hal ini tentunya juga dapat menghemat tenaga bagi pembalap Karena itu, sepeda balap dibuat dari bahan khusus yang sangat kuat, tetapi juga sangat ringan.Hukum Newton II tentang gerak juga menjelaskan mengapa sebuah mobil kecil memiliki pemakain bensin yang lebih irit dari pada mobil besar .Misalnya percepatan kedua mobil adalah 1 m/ .Masa kecil adalah 750 kg.Massa mobil besar adalah 1000 kg.menurut hukum Newton II,gaya yang di butuhkan oleh mobil kecil adalah 750 kg x 2 m/ = 1500 kg/ m/ atau 1500 N,sedangkan gaya yang di butuhan oleh mobil besar adalah 1000 kg x 2 m/ = 2000 kg m/ atau 2000 N.Tampak bahwa lebih banyak bensin perlu di bakar pada mesin mobil yang besar untuk menghasilkan gaya tambahan.

Contoh lain Hukum Nuwton II dalam kehidupan sehari hari :

a ).Ketika kita mendorong meja hingga bergerak,mula mula meja diam ,karena tidak ada gaya yang bekerja.Setelah di dorong atau di beri gaya ,barulah meja bergerak.Makin kuat kita mendorongnya ,meja bergerak makin cepat (terjadi percepatan).sebaliknya makin pelan kita mendorongnya.meja bergerak makin lambat ,berarti terjadi perlambatan atau percepatan negatif.

Gambar : Benda akan bergerak apabila ada daya dorong

b ).Ketika kita menggelindingkan bola dilantai.Mula mula bola bergerak dengn cepat,kemudian lama kelamaan bola melambat dan berhenti .bola ini tidak bergerak dengan konstan.Sesaat setelah digelindingkan ,bola bergerak makin cepat.Ketika itu gaya yang di berikan pada bola lebih besar dari pada gaya gesekan.namun lama kelamaam bola akan melambat karena gaya gesekan menjadi melambat

3).Menurut Hukum Newton III

Hukum ketiga Newton : Untuk setiap aksi selalu ada reaksi yang sama besar dan berlawanan arah: atau gaya dari dua benda pada satu sama lain selalu sama besar dan berlawanan arah.

Mengapa seorang karateka harus mempunyai kuda-kuda yang kokoh? Karateka dan Kuda-kudanya Menurut Hukum III Newton, setiap ada aksi selalu ada reaksi.

Dengan kuda-kuda yang baik, seorang karateka seolah-olah menyatu dengan lantai sehingga inersianya besar. Dengan demikian, tidak mudah roboh ketika terpukul lawan.

Benda apapun yang menekan atau menarik benda lain mengalami tekanan atau tarikan yang sama dari benda yang ditekan atau ditarik. Kalau anda menekan sebuah batu dengan jari anda, jari anda juga ditekan oleh batu. Jika seekor kuda menarik sebuah batu dengan menggunakan tali, maka kuda tersebut juga "tertarik" ke arah batu: untuk tali yang digunakan, juga akan menarik sang kuda ke arah batu sebesar ia menarik sang batu ke arah kuda.

Hukum ketiga ini menjelaskan bahwa semua gaya adalah interaksi antara benda-benda yang berbeda maka tidak ada gaya yang bekerja hanya pada satu benda. Jika benda A mengerjakan gaya pada benda B, benda B secara bersamaan akan mengerjakan gaya dengan besar yang sama pada benda A dan kedua gaya segaris.

Hukum Ketiga Newton. Para pemain sepatu luncur es memberikan gaya pada satu sama-lain dengan besar yang sama tapi berlawanan arah.

Seperti yang ditunjukan di diagram, para peluncur es (Ice skater) memberikan gaya satu sama lain dengan besar yang sama, tapi arah yang berlawanan. Walaupun gaya yang diberikan sama, percepatan yang terjadi tidak sama. Peluncur yang massanya lebih kecil akan mendapat percepatan yang lebih besar karena hukum kedua Newton. Dua gaya yang bekerja pada hukum ketiga ini adalah gaya yang bertipe sama. Misalnya antara roda dengan jalan sama-sama memberikan gaya gesek.

Secara sederhananya, sebuah gaya selalu bekerja pada sepasang benda, dan tidak pernah hanya pada sebuah benda. Jadi untuk setiap gaya selalu memiliki dua ujung. Setiap ujung gaya ini sama kecuali arahnya yang berlawanan. Atau sebuah ujung gaya adalah cerminan dari ujung lainnya.

Contoh lain yang sehari hari:

Hukum III newton: Kamu memukul tanganmu ke tembok dan tangamu sakit,Mobil bertyubrukkan mengalami gaya aksi dan reaksi yang sama,
namun opercepatan yang berbeda tergantung massanya,Kita dapat berjalan karena ada gaya aksi reaksi!!!, Ketapel, dll

Apa sajakah aplikasi Hukum I, II dan III Newton dalam bidang pekerjaan? Hukum I, II dan III Newton amat diperlukan dalam berbagai bidang pekerjaan terutama yang berkaitan dengan mekanika. Perancangan dan konstruksi bangunan misalnya banyak memanfaatkan Hukum I dan III Newton tentang gerak karena konstruksi bangunan lebih banyak memerlukan kajian statika atau mekanika pada benda-benda diam. Sementara, para insinyur yang bekerja dengan benda-benda bergerak sering memerlukan perhitungan yang cermat terkait dengan penerapan Hukum II Newton tentang gerak.