Halo Sobat Zenus, apa kabar? Di artikel ini, gue akan mengajak elo buat ngebahas materi hukum Newton 1, 2, dan 3, lengkap dengan penjelasan dan contoh soalnya.
Tapi sebelum masuk lebih jauh ke membahas hukum yang satu ini, elo tau gak sih kalo hukum Newton 1, 2, dan 3 itu ditemukan oleh seorang scientist paling berpengaruh sepanjang masa bernama Isaac Newton pada 5 Juli 1687.
Hukum Newton pertama kali disebutkan oleh Newton dalam bukunya berjudul Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica. Hingga sekarang, buku ini dianggap sebagai buku paling berpengaruh sepanjang sejarah sains umat manusia.
Selain hukum Newton, Bapak ilmu Fisika klasik ini juga telah berhasil mengemukakan penemuan brilian lainnya. Elo bisa membaca mengenai biografi Isaac Newton di sini ya: Mengenal Isaac Newton
Hukum Newton yang ditemukan ini jumlahnya ada 3 dan masing-masing hukum memiliki bunyi dan rumus yang berbeda.
Oke, daripada bingung. Mending langsung masuk ke pembahasan aja ya.
Daftar Isi
Apa Pengertian dari Hukum Newton 1 2 dan 3?
Nah, supaya elo bisa membedakan materi hukum Newton 1, 2, dan 3. Gue udah ngerangkum masing-masing jenis hukum Newton bersama dengan contoh penerapan hukum Newton di kehidupan sehari-hari.
Hukum Newton 1
Pernah gak, saat elo sedang naik bus atau kendaraan umum lainnya tiba-tiba Pak Supir berhenti mendadak?
Terus, badan elo yang tadinya diam di tempat tiba-tiba maju sedikit ke depan tapi kembali lagi ke posisi semula. Kayak, badan elo tuh berusaha mempertahankan tempat semula, padahal hal ini tuh nggak elo lakukan secara sadar.
Nah, kalo elo punya pengalaman seperti ini artinya hukum Newton 1 sedang bekerja di tubuh elo.
Maka dapat disimpulkan, bunyi hukum Newton 1 adalah:
“Setiap benda akan mempertahankan keadaan diam atau bergerak lurus beraturan, kecuali ada gaya yang bekerja untuk mengubahnya”.
Jika resultan gaya yang bekerja pada suatu benda bernilai 0 maka benda yang awalnya diam akan tetap diam.
Ini juga berlaku untuk benda yang awalnya bergerak. Benda yang awalnya bergerak akan tetap bergerak dengan kecepatan konstan.
Dalam persamaan matematika, hukum Newton 1 dapat ditulis sebagai berikut:
Contoh Soal Hukum Newton 1
Nah, setelah tadi elo memahami mengenai pengertian dari hukum Newton 1, sekarang saatnya elo aplikasikan pengertian tadi pada soal dan pembahasan hukum Newton 1:
A. 100 N
B. 120 N
C. 160 N
D. 200 N
E. 250 N
Jawaban:
Contoh soal ini adalah hukum Newton 1 pada bidang miring. Maka, sebelum mengerjakan, elo harus mencari nilai cos α dengan teorema pythagoras.
Jadi, jawaban dari contoh soal hukum Newton 1 ini adalah C. 160 N
Hukum Newton 2
Pernah gak sih elo mengalami motor atau mobil yang tiba-tiba mogok di jalan? Pasti sebel banget ya, apalagi kalo lagi buru-buru.
Kalau yang mogok motor, gue yakin elo masih bisa dorong minimal sampe bengkel terdekat.
Tapi kalo mobil yang mogok, dengan tenaga yang sama, kayaknya mindahin 1 meter tuh berat banget ya?
Nah, kejadian ini sebenernya berkaitan erat dengan hukum 2 Newton tentang percepatan.
Lebih lengkapnya, bunyi Hukum Newton 2 adalah sebagai berikut:
“Perubahan dari gerak selalu berbanding lurus terhadap gaya yang dihasilkan/bekerja, dan memiliki arah yang sama dengan garis normal dari titik singgung gaya benda.”
Coba ingat-ingat bunyi hukum ini biar gak kebalik-balik sama hukum yang lain.
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 bisa dituliskan sebagai:
Nah, setelah membaca penjelasan di atas. Kalau ada pertanyaan seperti ini, kira-kira jawabannya apa?:
Apabila suatu benda mengalami gaya-gaya yang tidak seimbang, hukum Newton yang berlaku adalah?
Kalo elo menjawab hukum Newton 2, artinya elo udah cukup paham hukum yang satu ini. Selamat ya!
Tapi kalo masih jawab hukum Newton 1 atau 3, coba deh pahami lagi pengertian dari setiap hukum.
Terus, kenapa kok bisa jawabannya adalah hukum Newton 2?
Iya, karena pertanyaannya adalah tentang benda yang mengalami gaya-gaya tidak seimbang. Artinya resultan gaya atau (F) tidak sama dengan 0.
Hukum Newton 1 tidak mungkin karena memiliki resultan gaya atau F = 0.
Terus kenapa jawabannya juga bukan hukum Newton 3? Iya, soalnya hukum ke-3 ini berbicara tentang hubungan aksi reaksi gaya. Di mana, dari setiap gaya yang diberikan akan mendapatkan reaksi berlawanan arah.
Sedangkan, pertanyaan di atas gak berkaitan dengan hukum aksi-reaksi.
Penjelasan lebih lanjut mengenai hukum Newton 3 bisa elo baca di bagian akhir artikel ini ya.
Contoh Soal Hukum Newton 2
Habis memahami bunyi dari hukum Newton 2, elo bisa coba latihan ya. Masih bisa fokus kan hehehehe?
Coba elo pahami dulu salah satu contoh soal di bawah ini:
Habis memahami bunyinya kita coba latian ya. Masih bisa fokus kan? Jadi kita langsung aja ke pembahasan biar pada paham.
A. 6 m
B. 7,5 m
C. 10 m
D. 12,5 m
E. 15 m
Jawaban:
Diketahui bahwa:
- Massa mobil, massa (m) = 1,5 ton = 1.500 kg
- Kecepatan awal, v0=72 km/jam = 20 m/s
- Gaya yang bekerja, F = 2,4 x 104 N
- Kecepatan Akhir, vt=0
- Maka, berapa jarak yang ditempuh (s)?
Nah, untuk menjawab contoh soal Hukum Newton 2 ini, elo akan menggunakan Hukum Newton 2 seperti di bawah ini:
Jawaban dari contoh soal Hukum Newton 2 ini adalah D. 12,5 m.
Hukum Newton 3
Pernah gak elo melihat orang yang sedang mendayung perahu atau mungkin elo sendiri pernah ikutan lomba mendayung?
Bisa juga nonton di TV tentang fenomena bersejarah diluncurkannya roket dari bumi ke luar angkasa?
Kalo ditelaah, saat elo melihat atau mendayung perahu gerakan yang elo lakukan adalah mendorong air ke belakang, tapi hal ini malah membuat perahu terdorong ke depan.
Begitu pula dengan roket, api dari bahan bakar roket menghasilkan gaya dorong yang besar hingga roket yang beratnya berton-ton bisa melambung tinggi ke angkasa.
Padahal gaya dorong yang dihasilkan bahan bakar roket arahnya menuju bumi bukan ke angkasa, tapi gaya ini malah membuat roket terpental menjauhi bumi.
Fenomena dan kejadian di atas bisa elo jumpai sehari-hari dan berkaitan erat dengan hukum Newton yang terakhir atau hukum Newton 3 yang dikenal juga sebagai hukum aksi-reaksi.
Selain gerak roket dan dayung, berikut ini merupakan contoh penerapan hukum 3 Newton adalah gerak peluru yang terdorong keluar dari senapan.
Terus ada juga gerak saat pemain skateboard, sepatu roda atau ice skating mendorong kaki mereka ke belakang hingga menyebabkan dorongan ke depan.
Plus, gerakan dorongan udara dari dalam balon yang sengaja dilepaskan.
Bunyi hukum Newton 3 adalah sebagai berikut:
“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.”
Gimana coba cek bandingkan lagi, pahami betul perbedaan bunyi hukumnya biar gak ketuker.
Khusus hukum Newton 3 dibagi menjadi 3 jenis rumus, hal ini karena hukum aksi reaksi dapat berbentuk dalam beberapa wujud.
- Rumus Gaya Gesek
Keterangan:
Fg = Gaya Gesek (N)
µ = Koefisien Gesekan
N = Gaya Normal (N)
- Rumus Gaya Berat
Keterangan:
w = Gaya Berat (N)
m = masa benda (Kg)
g = gravitasi bumi (m/s2)
- Rumus Gaya Berat Sejenis
Keterangan:
s = berat jenis (N/m3)
p = masa jenis (Kg/m3)
g = berat benda (m/s2)
w = berat benda (N)
v = volume benda (m3)
Gaya aksi dan reaksi dari dua benda memiliki besar yang sama, dengan arah berkebalikan, dan segaris. Dalam persamaan matematika, Hukum Newton 3 dapat ditulis sebagai berikut:
Contoh Soal Newton 3
Gimana, gak susah kan memahami kaidah dari Hukum Newton 3? Nah, supaya elo lebih paham lagi, gue akan memberikan contoh soal dan pembahasan hukum Newton 3 di bawah ini:
A. 700 N
B. 600 N
C. 800 N
D. 1100 N
E. 1200 N
Dari soal di atas, elo bisa lihat bahwa gaya yang bekerja pada lemari dan papan adalah gaya gesek. Maka, untuk mencari gaya dorong, elo bisa menggunakan rumus hukum Newton 3 tentang gaya gesek terlebih dahulu:
Nah, setelah elo mendapatkan nilai dari gaya gesek, selanjutnya elo bisa menghitung soal hukum Newton ini dengan menggunakan kaidah nomor 2.
Kenapa harus dikombinasikan dengan hukum Newton 2?
Iya, karena ada dua buah gaya yang bekerja pada lemari kayu yaitu gaya dorong (Fdorong) dan gaya gesek (Fges) ditambah ini terjadi pada bidang miring dan memiliki percepatan (a).
Jadi, jawaban dari contoh soal Hukum Newton 3 ini adalah D.110 N.
Oke itu tadi penjelasan mengenai hukum Newton 1, 2, dan 3 lengkap dengan contoh soal dan jawabannya.
Nah, untuk meringkas pengertian, rumus hingga bunyi Hukum Newton 1,2, dan 3 elo bisa lihat tabel di bawah ini ya supaya gak lupa dan ketuker-tuker. Jangan lupa share juga ke temen-temen yang lain!
Nah, gue udah memberikan pemaparan dan beberapa contoh hukum Newton di kehidupan sehari-hari. Tapi masih banyak lho artikel terkait hukum Newton. Kalo mau tau lebih lanjut, langsung baca kumpulan artikel di bawah ini ya:
Hukum Gravitasi Newton & Kepler
Aplikasi Hukum Newton 1, 2, dan 3 dalam Keseharian
Oh iya, selain memahami mengenai bunyi hukum Newton 1, 2, dan 3, kalau mau tau mengenai awal terbentuknya teori Newton elo bisa langsung cek di sini: Teori Newton
Elo juga bisa belajar lebih jauh mengenai penjelasan lengkap Newton lainnya di video materi Zenius. Kalau udah berlangganan paket belajar, elo bisa akses materi lengkapnya sekaligus kumpulan contoh soal berkualitas. Ini dia linknya:
Materi Belajar Hukum Newton (Gerak) dan Contoh Soal Lengkap
Dinamika Partikel & Hukum Newton Beserta Contoh Soal Lengkap
Buat elo yang penasaran sama paket belajar Zenius, klik banner di bawah ini ya untuk pengalaman belajar yang lebih seru!
Updated by: Sabrina Mulia Rhamadanty
Download Aplikasi Zenius
Tingkatin hasil belajar lewat kumpulan video materi dan ribuan contoh soal di Zenius. Maksimaln persiapanmu sekarang juga!
3 Comments