HUKUM NEWTON DAN DINAMIKA
Hukum gerak Newton adalah hukum sains yang ditemukan oleh Isaac Newton mengenai sifat gerak benda. Hukum-hukum ini merupakan dasar dari mekanika klasik.
Newton pertama kali mengumumkan hukum ini dalam Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (1687) dan menggunakannya untuk membuktikan banyak hasil mengenai gerak objek. Dalam volume ke tiga karyanya, dia menunjukan bagaimana penggabungan Hukum gravitasi universal dan hukum gerak newton ini, dapat menjelaskan Hukum gerakan planet Kepler.
Pentingnya hukum gerak Newton
Alam dan Hukum alam tersembunyi dalam malam;
Tuhan berkata, Biar Newton jadi! Dan semua menjadi terang.
— Alexander Pope
Hukum gerak Newton, bersama dengan hukum gravitasi universal dan teknik matematika kalkulus, memberikan untuk pertama kalinya sebuah kesatuan penjelasan kuantitatif untuk fenomena fisika yang luas seperti: gerak berputar benda, gerak benda dalam cairan; projektil; gerak dalam bidang miring; gerak pendulum; pasang-surut; orbit bulan dan planet. Hukum konservasi momentum, yang Newton kembangkan dari hukum kedua dan ketiganya, adalah hukum konservasi pertama yang ditemukan.
Hukum Newton dipastikan dalam eksperimen dan observasi selama 200 tahun.
Hukum pertama Newton : Hukum Inersia
Hukum Newton ketiga, masing-masing pemain ski saling mendorong dengan gaya yang sama tetapi berkebalikan arah
''Jika resultan gaya pada suatu benda sama dengan nol, maka benda yang mula-mula diam akan terus diam. Sedangkan, benda yang mula-mula bergerak, akan terus bergerak dengan kecepatan tetap''
Hukum Newton I dapat diinterpretasikan sebagai berikut :
- Sebuah benda, akan tetap berada dalam keadaan diam atau akan terus bergerak, kecuali jika dipaksa berubah dengan menerapkan gaya luar ke benda tersebut
Pernyataan tersebut dapat dinyatakan dengan
Keterangan :
- Sebuah benda akan tetap diam, atau bergerak dalam garis lurus dengan kecepatan tetap, kecuali diberi gaya luar.
Hukum Newton I menjelaskan kerangka acuan di mana hukum II dan hukum III Newton dapat dibuktikan benar. Kerangka acuan ini disebut kerangka acuan inersial atau kerangka acuan Galilean.
HUKUM I NEWTON
Perkembangan hukum ini dapat ditelusuri hingga Aristoteles. Aristoteles membagi gerak menjadi dua, yaitu gerak alami dan gerak paksa, dalam hal gerak alami, menurutnya setiap benda akan mencari keadaan alaminya (eg. benda berat jatuh kebawah, benda ringan terbang keatas) dan menyatakan bahwa gerak melingkar adalah gerak alami yang tidak disebabkan oleh gaya. Dalam hal gerak paksa, Aristoteles berpendapat bahwa gerak paksa disebabkan oleh gaya luar yang bekerja pada suatu benda dan jika pada suatu benda tidak bekerja gaya luar, maka benda tersebut akan kembali ke keadaan alaminya yaitu diam.
Setelah Aristoteles, Galileo melakukan percobaan sendiri mengenai gerak dengan menggunakan bola dan menyimpulkan bahwa bola yang bergerak akan diperlambat kelajuannya sampai berhenti oleh gaya gesek.
Pengamatan dan kesimpulan Galileo kemudian dipelajari dan dikembangkan oleh Newton untuk menyusun hukum pertamanya.
Pengamatan dan kesimpulan Galileo kemudian dipelajari dan dikembangkan oleh Newton untuk menyusun hukum pertamanya.
Hukum 1 Newton: Every body perseveres in its state of rest, or of uniform motion in a right line, unless it is compelled to change that state by forces impressed thereon.
Benda yang sedang diam akan bergerak jika benda tersebut di beri gaya. Benda yang sudah bergerak dengan kecepatak tertentu akan tetap bergerak dengan kecepatan tersebut jika benda tersebut tidak mengalami gangguan.(maksudnya gangguan di sini adalah gaya). Hal di atas merupakan dasar dari Hukum I Newton yang kemudian dapat di tulis sebagai berikut.
Jika gaya total yang bekerja pada suatu benda sama dengan nol maka benda tersebut sedang diam dan akan tetap diam atau benda tersebut sedang bergerak lurus dengan kecepatan tetap dan akan tetap bergerak lurus dengan kecepatan tetap. Dapat di simpulkan bahwa Hukum I Newton menyatakan bahwa percepatan benda nol jika gaya total (gaya resultan) yang bekerja pada benda tersebut adalah nol. Dan secara matematis Hukum I newton dapat di tuliskan sebagai berikut:
ΣF = O
Sebenarnya pernyataan Hukum I Newton ini sebelumnya sudah pernah di ucapkan oleh Galileo beberapa tahun sebelum newton lahir. Galileo mengatakan bahwa kecepatan yang di berikan pada suatu benda akan di pertahankan jika semua gaya penghambat di hilangkan.
HUKUM III NEWTON
Sahabat Fisika Kalo mau liat secara Online buku-buku fisika berkualitas, klik aja link di bawah ini
DINAMIKA
Dinamika merupakan ilmu yang mempelajari gerak suatu benda dengan meninjau penyebabnya, bagian dari mekanika. Beda halnya dengan kinematika, walaupun sama-sama bagian dari mekanika, tapi kinematika tidak meninjau penyebab benda tersebut bergerak.
Apa yang menyebabkan benda itu berubah keadaannya? dari diam menjadi bergerak, dari gerak pelan menjadi cepat, atau sebaliknya? Jawabannya adalah gaya. Gaya lah yang menyebabkan suatu benda berubah keadaannya, misalnya bola yang diam ketika diberi gaya berupa tendangan, maka bola tersebut berubah dari diam menjadi bergerak. begitu juga ketika bola tersebut bergerak menuju gawang, sang kiper memberikan gaya terhadap bola tersebut sehingga bola tersebut berubah arah/belok.
Lalu ada gaya apa saja yang sering muncul pada pembahasan dinamika dan hukum newton ini? diantaranya adalah:
1. Gaya Berat
Sehari-hari kita sering menyebut kata berat. misalnya, “Tas kamu kok berat sekali, bawa batu ya! Bukan saya bawa buku fisika, buku fisika kan berat”. atau seorang pedagang berkata: “setelah ditimbang, beras ini beratnya 25 kg”.
Di dalam fisika, ada satu besaran yang tepat untuk mengganti istilah berat yang diucapkan oleh pedagang di atas. yaitu massa. Menurut ilmu fisika massa dan berat adalah dua besaran yang sangat berbeda dan mengandung makna yang berbeda pula.
Massa menyatakan kandungan zat dari suatu benda, merupakan besaran skalar. Sedangkan, berat adalah gaya pada sebuah benda akibat adanya gaya gravitasi, merupakan besaran vektor. Massa sebuah apel di Bumi dan di Bulan adalah sama tidak berubah. sedangkan berat apel di Bumi dan di Bulan adalah beda tergantung dari percepatan gravitasinya.
Karena Berat adalah besaran vektor maka selalu mempunyai nilai dan arah. Arah Berat adalah menuju pusat gravitasi, yakni pusat bumi. atau saat ini arahnya ke bawah. sedangkan besarnya di rumuskan dengan persamaan:
Gaya berat lambangnya w arahnya menuju ke bawah gravitasi bumi. Sedangkan gaya normal lambangnya N dan arahnya selalu tegak lurus dengan bidangnya.
Nah temen-temen..buat lebih memahami tentang Hukum Newton,,kamu bisa melihat animasi berikut:
HUKUM II NEWTON
Hukum II Newton : The alteration of motion is ever proportional to the motive force impressed; and is made in the direction of the right line in which that force is impressed.
Dalam hukum I newton di bahas bahwa jika benda akan tetap diam atau benda akan tetap memiliki kecepatan tertentu jika gaya total yang di berikan pada benda tersebut adalah nol. Llau bagaimana jika gaya total yang di berikan tidak sama dengan nol? Jika benda di kenai gaya dan gaya total tidak nol maka benda yang diam akan bergerak dan benda yang sedang bergerak akan bergerak semakin cepat. Artinya benda akan memiliki percepatan. Menurut hasil percobaan jika gaya total yang diberikan pada benda di perbesar 2 x lipat maka percepatannya akan menjadi lebih besar 2 x lipat juga. Jika dilakukan percobaan lain yaitu dengan dengan gaya tetap namun massa di perkecil ½ massa semula maka percepatan akan menjadi 2x lipat lebih besar. Dari sini dapat di simpulkan bahwa percepatan suatu benda berbanding terbalik dengan massa benda tersebut.
Hukum II newton dapat di tuliskan sebagai berikut: Percepatan suatu benda sebanding dengan gaya total (resultan gaya) yang bekerja pada benda tersebut dan berbanding terbalik dengan massanya, di tulis dalam fungsi matematik sebagai berikut:
M= F/A atau ΣF = m.a
Hukum II newton ini berkaitan dengan Hukum I newton, hukum II newton merupakan pengembangan dari hukum I newton.
HUKUM III NEWTON
Hukum III Newton : To every action there is always opposed an equal and opposite reaction: or the mutual actions of two bodies upon each other are always equal, and directed to contrary parts.
Hukum III newton berbunyi:
Jika suatu benda mengerjakan gaya pada benda lain maka benda yang di kenai gaya akan mengerjakan gaya yang besarnya sama dengan gaya yang di terima dari benda pertama tetapi arahnya berlawanan.
Faksi = – Freaksi
Faksi = gaya yang bekerja pada benda
Freaksi = gaya reaksi benda akibat gaya aksi
Hukum ketiga menyatakan bahwa tidak ada gaya timbul di alam semesta ini, tanpa keberadaan gaya lain yang sama dan berlawanan dengan gaya itu. Jika sebuah gaya bekerja pada sebuah benda (aksi) maka benda itu akan mengerjakan gaya yang sama besar namun berlawanan arah (reaksi). Dengan kata lain gaya selalu muncul berpasangan. Tidak pernah ada gaya yang muncul sendirian.
Hukum III newton tidak berhubungan dengan Hukum I dan II newton, jika Hukum I dan II Newton objeknya merupakan satu benda saja jika hukum III newton ini objeknya dua buah benda yang berbeda.
Sahabat Fisika Kalo mau liat secara Online buku-buku fisika berkualitas, klik aja link di bawah ini
DINAMIKA
Apa yang menyebabkan benda itu berubah keadaannya? dari diam menjadi bergerak, dari gerak pelan menjadi cepat, atau sebaliknya? Jawabannya adalah gaya. Gaya lah yang menyebabkan suatu benda berubah keadaannya, misalnya bola yang diam ketika diberi gaya berupa tendangan, maka bola tersebut berubah dari diam menjadi bergerak. begitu juga ketika bola tersebut bergerak menuju gawang, sang kiper memberikan gaya terhadap bola tersebut sehingga bola tersebut berubah arah/belok.
Lalu ada gaya apa saja yang sering muncul pada pembahasan dinamika dan hukum newton ini? diantaranya adalah:
1. Gaya Berat
Sehari-hari kita sering menyebut kata berat. misalnya, “Tas kamu kok berat sekali, bawa batu ya! Bukan saya bawa buku fisika, buku fisika kan berat”. atau seorang pedagang berkata: “setelah ditimbang, beras ini beratnya 25 kg”.
Di dalam fisika, ada satu besaran yang tepat untuk mengganti istilah berat yang diucapkan oleh pedagang di atas. yaitu massa. Menurut ilmu fisika massa dan berat adalah dua besaran yang sangat berbeda dan mengandung makna yang berbeda pula.
Massa menyatakan kandungan zat dari suatu benda, merupakan besaran skalar. Sedangkan, berat adalah gaya pada sebuah benda akibat adanya gaya gravitasi, merupakan besaran vektor. Massa sebuah apel di Bumi dan di Bulan adalah sama tidak berubah. sedangkan berat apel di Bumi dan di Bulan adalah beda tergantung dari percepatan gravitasinya.
Karena Berat adalah besaran vektor maka selalu mempunyai nilai dan arah. Arah Berat adalah menuju pusat gravitasi, yakni pusat bumi. atau saat ini arahnya ke bawah. sedangkan besarnya di rumuskan dengan persamaan:
W = m.g;
dengan W adalah Gaya Berat dari Weight , m adalah massa dari mass dan g adalah percepatan gravitasi. Berat memiliki satuan Newton atau kg.m/s^2.
Gaya berat lambangnya w arahnya menuju ke bawah gravitasi bumi. Sedangkan gaya normal lambangnya N dan arahnya selalu tegak lurus dengan bidangnya.
Nah temen-temen..buat lebih memahami tentang Hukum Newton,,kamu bisa melihat animasi berikut:
2 komentar:
terima kasih, materi nya....... sangat bermanfaat,,, salam dari Bali
sangat membantu untuk refrensi...
salam dari palembang.
Posting Komentar