Hukum - Hukum Newton

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم

Pernahkah Anda melihat sebuah roket yang akan terbang ke luar angkasa? 

Mengapa sebuah roket ketika meluncur membutuhkan tenaga yang sangat besar? 

Sebuah roket memiliki gas panas yang dipancarkan dari ruang pembakaran dan pancaran ini menyebabkan timbulnya gaya reaksi pada roket tersebut. Gaya tersebut akan mengangkat serta mempercepat roket sehingga dapat terbang ke luar angkasa.

Seseorang yang telah berjasa dalam ilmu Fisika terutama dinamika, yakni Sir Isaac Newton, mengungkapkan tiga hukumnya yang terkenal tentang gerak. Hingga saat ini, penemuannya tentang gaya dan gerak masih digunakan dalam kehidupan sehari-hari, terutama dalam bidang teknologi modern yang semakin pesat. 

Apa yang Anda lakukan ketika hendak memindahkan atau menggeser sebuah benda? Anda akan mendorongnya atau menariknya, bukan? Demikian pula ketika Anda hendak menghentikan benda yang sedang bergerak, Anda harus menahan gerak benda tersebut. Ketika Anda mendorong, menarik, atau menahan benda, dikatakan Anda tengah mengerahkan gaya pada benda tersebut. gaya adalah suatu besaran yang dapat mengakibatkan gerak atau bentuk benda menjadi berubah.

Hukum I Newton

"Setiap benda tetap dalam keadaan diam atau bergerak dengan kelajuan konstan pada garis lurus kecuali ada resultan gaya yang bekerja pada benda tersebut"

Pernyataan di atas dikenal sebagai Hukum Pertama Newton. Kecenderungan benda mempertahankan keadaannya, yaitu diam atau bergerak dengan kelajuan konstan dalam garis lurus, disebut kelembaman atau inersia. Oleh karena itu, Hukum Pertama Newton disebut juga sebagai hukum Kelembaman.

Banyak peristiwa lain yang menunjukkan bahwa setiap benda cenderung untuk mempertahankan keadaannya. Ketika Anda berada di dalam mobil yang sedang melaju, tiba-tiba mobil direm secara mendadak, Anda akan terdorong ke depan. Demikian juga ketika mobil dari keadaan diam, tiba-tiba akan bergerak ke depan pada saat Anda menginjak gas, Anda akan merasakan bahwa badan Anda menekan bagian belakang tempat duduk Anda.

Hukum II Newton

“Percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya, dan berbanding terbalik dengan massa benda”

Secara matematis dituliskan dengan persamaan:

keterangan:

F= gaya (newton atau, disingkat, N)

m= massa benda (kg)

a= percepatan benda(m/s²)

Semakin besar resultan gaya yang diberikan pada benda, semakin besar percepatan yang dihasilkannya. Jadi, percepatan benda sebanding dengan resultan gaya yang bekerja pada benda tersebut. Arah percepatan sama dengan arah resultan gayanya.

Hukum III Newton

"Ketika suatu benda memberikan gaya pada benda lainnya, benda kedua akan memberikan gaya yang sama dan berlawanan arah pada benda pertama"

F_aksi = - F_reaksi

Sifat pasangan gaya aksi-reaksi besarnya selalu sama, segaris, saling berlawanan arah, dan bekerja pada benda yang berbeda.

Contoh yang menunjukkan gaya aksi reaksi adalah ketika Anda berjalan di atas lantai. Saat berjalan, kaki Anda menekan lantai ke belakang (aksi). Sebagai reaksi, lantai mendorong telapak kaki Anda ke depan sehingga Anda dapat berjalan. Pernahkah Anda memperhatikan tank yang sedang menembak? Pada saat menembakkan peluru, tank mendorong peluru ke depan (aksi). Sebagai reaksi, peluru mendorong tank ke belakang sehingga tank terdorong ke belakang. Gaya aksi-reaksi inilah yang menyebabkan tank terlihat tersentak ke belakang sesaat setelah memuntahkan peluru.

Hukum- hukum gerak yang dikemukakan Newton sebenarnya sudah terlebih dahulu dikemukakan oleh ilmuwan muslim. Silakan baca di : Sini

Sumber: BSE Fisika X, Aip S

=================================================

Uji Pemahaman:

Mengapa mobil yang lebih kecil (massanya kecil) membutuhkan bensin lebih sedikit daripada mobil yang lebih besar (massanya besar)? Jelaskan dengan konsep hukum Newton! 

(Silakan dijawab di kolom komentar)