√ Bunyi Hukum Newton 1 2 3, Rumus & Contoh Soal

Pengertian dan Bunyi hukum Newton 1, 2 dan 3☑️ dilengkapi Prinsip, Rumus (persamaan), Contoh Soal dan Penerapan hukum Newton 1 2 3☑️

Melengkapi artikel sebelumnya yang membahas mengenai Hukum Pascal, kemudian Hukum Ohm dan juga Hukum Kirchhoff, kali ini tim wikielektronika.com akan menyajikan salah satu hukum dalam dunia fisika elektro yakni Hukum Newton.

Banyak teori dan hukum dalam ilmu Fisika yang diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Salah satunya adalah hukum Newton. Hukum Newton merupakan hukum yang menjelaskan tentang hubungan antara gaya yang berlaku pada sebuah benda beserta gerak yang diakibatkannya.

Baca Cepat :

Pengertian Hukum Newton

Pengertian Hukum Newton adalah Hukum dasar mekanika klasik (perpindahan) yang menggambarkan hubungan gaya terhadap perubahan gerak sebuah benda. Berdasarkan perumusannya, hukum Newton diklasifikasikan menjadi 3 yakni Hukum I Newton, Hukum II Newton, dan Hukum III Newton.

Sesuai dengan namanya, Penemu hukum Newton adalah fisikawan dan matematikawan asal Inggris bernama Sir Isaac Newton. Ilmuwan ini juga merupakan penemu hukum gravitasi Newton. Namun hukum ini berbeda dengan hukum gravitasi yang membahas tentang gaya tarik bumi atau gravitasi.

Pada era itu, Sir Isaac Newton bekerja di banyak bidang matematika dan fisika. Dia mengembangkan teori gravitasi pada tahun 1666 ketika dia baru berusia 23 tahun. Pada tahun 1686, ia mempresentasikan tiga hukum geraknya dalam sebuah buku “Principia Mathematica Philosophiae Naturalis.”

Sepeti yang telah diuraikan sebelumnya bahwa Hukum Newton ini dibagi menjadi 3 macam yakni hukum newton 1, 2 dan 3, dimana bunyi hukum Newton untuk masing-masingnya berbeda serta penerapannya pun berbeda. Untuk detailnya bisa anda lihat pada ulasan dibawah ini.

Hukum Newton 1

Hukum Newton 1 ini mendefinisikan bahwa sebuah benda akan bergerak lurus dan beraturan ataupun hanya diam apabila resultan gayanya sama dengan nol. Berdasarkan hukum ini diketahui bahwa benda akan cenderung mempertahankan kedudukannya.

Hukum ini disebut juga dengan Inersia, yaitu setiap benda yang akan tetap diam jika tidak mendapatkan gaya, maka benda tersebut juga cenderung bergerak lurus beraturan. Dari hukum ini diketahui bahwa benda yang awalnya diam akan tetap diam dan benda yang bergerak juga cenderung tetap bergerak.

Hukum inersia pertama kali dirumuskan oleh Galileo Galilei untuk gerak horizontal di Bumi dan kemudian digeneralisasikan oleh Rene Descartes. Kemudian teori Hukum inersia ini disimpulkan oleh Galileo melalui eksperimennya yang menggunakan bola menggelinding ke bawah pada sebuah bidang miring.

Bunyi Hukum Newton 1

Bunyi hukum newton 1 menyatakan sebuah benda yang memiliki resultan gaya sama dengan nol (ΣF = 0), maka benda tersebut akan tetap diam, dan sebuah benda yang bergerak akan tetap bergerak dengan kecepatan konstan dalam garis lurus kecuali jika diberi gaya yang tidak seimbang.

Artinya, sebuah benda tidak akan mulai bergerak kecuali ada gaya eksternal yang bekerja untuk mendorongnya. Setelah benda itu bergerak, ia tidak akan berhenti atau mengubah kecepatannya sampai ada gaya yang bekerja padanya sekali lagi.

Sebuah benda akan mempertahankan kecepatan konstan. Jika kecepatan itu nol, maka benda tetap diam. Jika gaya dari luar bekerja pada benda tersebut, maka kecepatan akan mengalami perubahan sesuai gaya yang diberikan dari luar tersebut.

Rumus Hukum Newton 1

Dalam notasi matematika, rumus hukum newton 1 adalah ΣF = 0, dimana ΣF adalah gaya total. Sehingga jika Benda diam maka v = 0 m/s, sedangkan jika benda bergerak lurus beraturan maka v = konstan.

Dua kondisi yang bisa digambarkan pada rumus hukum Newton 1 ini adalah sebagai berikut :

Benda Diam: Ketika benda dalam keadaan diam kecepatannya (v= 0) dan percepatan adalah nol. Oleh karena itu, benda tetap diam.
Benda Bergerak: Ketika sebuah benda bergerak, kecepatan tidak sama dengan nol (v ≠ 0) sedangkan percepatan (a = 0) sama dengan nol. Oleh karena itu, benda akan terus bergerak dengan kecepatan tetap dan memiliki arah yang sama.

Contoh Soal Hukum Newton 1

a. Sebungkus daging ayam dengan massa 1 Kg tergantung pada tali timbangan. Jika g = 10 m/s² , maka besar tegangan pada tali adalah . . . . .

Pembahasan :

ΣF= 0
T-w = 0
T = w
T = mg
T = 1 Kg. 10 m/s²
T = 20 N

Jadi, gaya tegangan pada tali yang bekerja pada timbangan daging tersebut adalah 20 Newton.

b. Sebatang besi hollow dengan massa 5 Kg (berat w = 50 N) tergantung pada tali yang diikatkan pada konstruksi bangunan. Jika besi hollow dalam keadaan diam, berapakah tegangan pada tali?

Pembahasan :

ΣF = 0
T – w = 0
T – 50 = 0
T = 50-0
T = 50 N

Jadi, gaya tegangan pada tali yang bekerja pada besi hollow tersebut adalah 50 Newton.

c. Sebuah pipa besi dengan massa 20 kg diletakkan diatas bidang miring licin dengan sudut kemiringan sebesar 30′. Jika tukang pipa ingin mendorong pipa besi tersebut keatas dengan kecepatan tetap, berapa gaya yang harus diberikan oleh tukang tersebut?

Pembahasan :

m = 20 kg

g = 10 m/s²

w = mg = 20 × 10 = 200 N

α = 30′

Gaya dorong (F) yang diberikan oleh tukang harus bisa mengimbangi proyeksi gaya berat. Sehingga didapatkan persamaan :

ΣF = 0
F – w sin 30′ = 0
F – (200)(1/2) = 0
F – 100 = 0
F = 100 N

Jadi, gaya yang harus diberikan tukang pada pipa besi agar bisa bergerak dengan kecepatan konstan adalah 100 N.

Hukum Newton 2

Hukum Newton 2 adalah deskripsi kuantitatif dari perubahan yang dapat dihasilkan oleh suatu gaya pada gerakan sebuah benda. Seperti yang kita ketahui bersama bajwa laju waktu perubahan momentum suatu benda adalah sama besar dan arahnya dengan gaya yang dikenakan padanya.

Momentum suatu benda sama dengan produk massa dan kecepatannya. Momentum, seperti kecepatan, adalah besaran vektor, yang memiliki besar dan arah. Gaya yang diberikan pada suatu benda dapat mengubah besar momentum atau arahnya atau keduanya.