Hukum Newton beserta Contoh Soal

GuruOnlinee.com – Halo sobat cerdas, dalam artikel ini kita akan membahas tentang Hukum Newton. Apa sih itu Hukum Newton? Apa bunyi Hukum I, II dan III Newton? Bagaimana menjawab soal-soal fisika terkait Hukum Newton? Untuk mengetahuinya, yuk simak penjelasan berikut!

Hukum Newton adalah hukum yang menjelaskan tentang pengaruh gaya terhadap benda. Hukum tersebut menjadi hukum dasar dinamika yang merumuskan pengaruh gaya terhadap perubahan gerak benda. Hukum Newton ada tiga, yaitu Hukum I Newton, Hukum II Newton dan Hukum III Newton. Hukum ini ditemukan oleh ilmuwan fisika terkenal yang bernama Sir Isaac Newton.

Berikut penjelasan Hukum I, II dan III Newton:

A. Hukum I Newton

Hukum I Newton menjelaskan bahwa benda yang memiliki resultan gaya sama dengan nol, maka benda tersebut dalam keadaan diam atau dalam keadaan bergerak dengan kecepatan konstan. Benda pada keadaan tersebut akan mempertahankan keadaannya. Benda diam cenderung tetap diam, sementara benda bergerak cenderung tetap bergerak. Berikut bunyi Hukum I Newton:

Jika resultan gaya pada benda sama dengan nol, maka benda yang mula-mula diam akan tetap diam, sedangkan benda yang mula-mula bergerak konstan akan tetap bergerak.

Hukum I Newton

Secara matematis, dapat ditulis:

dimana ΣF merupakan resultan gaya (N).

Hukum I Newton menggambarkan bahwa benda dengan resultan gaya sama dengan nol akan cenderung mempertahankan keadaannya, keadaan diam atau keadaan bergerak. Hal ini disebut sifat kelembaman atau kadar inersia yang sama. Itulah sebabnya sehingga Hukum Newton I disebut juga dengan istilah Hukum Kelembaman.

Benda dengan resultan gaya sama dengan nol (ΣF=0), berarti bahwa benda tersebut boleh jadi diam dan boleh jadi bergerak dengan kecepatan konstan. Sedangkan benda dengan resultan gaya tidak sama dengan nol (ΣF≠0), maka berarti benda tersebut sedang bergerak dipercepat atau diperlambat.

B. Hukum II Newton

Hukum II Newton menjelaskan bahwa benda yang memiliki resultan gaya tidak sama dengan nol atau benda tersebut dalam keadaan bergerak dipercepat atau diperlambat, maka akan memiliki resultan gaya yang berbanding lurus massa dan percepatan. Berikut bunyi Hukum II Newton:

Jika resultan gaya benda sebesar F maka benda tersebut akan mengalami percepatan (a) yang arahnya sama dengan arah gaya F, dan besarnya berbanding lurus terhadap F dan berbanding terbalik terhadap massa (m).

Hukum II Newton

Secara matematis, dapat ditulis:

dimana m merupakan massa (kg) dan a adalah percepatan (m/s²)

C. Hukum III Newton

Hukum III Newton menjelaskan bahwa jika suatu benda diberi gaya sebesar F (F aksi), maka benda tersebut juga akan memberi balik gaya dengan arah yang berlawanan (F rekasi). Sebagai contoh, apabila anda mendorong tembok dengan gaya F, maka tembok tersebut juga akan memberi gaya kepada anda sebesar -F. Perhatikan gambar berikut!

Berikut bunyi Hukum III Newton:

Untuk setiap aksi, ada suatu reaksi yang sama besar namun arahnya berlawanan. Jika suatu benda diberi gaya maka benda tersebut akan memberikan gaya balik yang besarnya sama namun arahnya berlawanan.

Hukum III Newton

Secara matematis, dapat ditulis:

Satuan Sistem Internasional SI dari gaya adalah Newton yang disingkat dengan N.

1 N = (1 kg)(1 m/s²)

1 N = 1 kg m/s²

Contoh Soal

Seekor kucing tiba-tiba menyebrang di depan sebuah mobil yang bermassa 500 kg yang sedang bergerak dengan kecepatan 10 m/s. Jika jarak mobil dengan kucing pada saat tepat akan direm adalah 25 m, maka mobil tersebut harus direm agar tidak menabrak kucing dengan gaya sebesar?

Penyelesaian:

Diketahui:

m = 500 kg

v_o = 10 m/s

s = 25 m

v_t = 0 (saat mobil berhenti)

ΣF = . . . ?

Rumus:

– Cari a terlebih dahulu

– Cari resultan gaya

Jadi, gaya rem mobil tersebut adalah -1.000 Newton.

Demikianlah pembahasan kita terkait Hukum Newton. Terima kasih, semoga bermanfaat.