Dasar ilmu mekanika ialah tiga hukum alam yang urainya yang jelas untuk pertama kali diberikan oleh Isaac Newton dan diterbitkan dalam tahun 1686 dengan judul "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica". Tetapi ini bukan berarti, bahwa ilmu mekanika itu dimulai oleh Newton. Banyak yang mendahuluinya dalam bidang ini. Dan yang paling terkenal ialah Galileo Galilei (1564 - 1642). Penyelidikan Galilei tentang gerak dengan percepatannya merupakan dasar bagi Hukum Newton tentang gerak.
Hukum Newton tentang gerak dibagi menjadi 3. Hukum pertama Newton tentang gerak membahas tentang kelembaman benda. Dalam bahasa yang sederhana, benda yang diam akan tetap diam, dan benda yang bergerak dengan kecepatan tetap akan tetap bergerak dengan kecepatan tetap.
Sebagai gambaran, buku yang terletak di atas meja, akan tetap diam di atas meja. Buku diatas meja tidak bisa bergerak dengan sendirinya bergeser ke kanan, ke kiri, ke depan, atau ke belakang. Buku akan tetap berada di sana dalam kondisi seperti kondisinya semula selama tidak terdapat faktor eksternal. Mungkin saja ada getaran pada meja yang menyebabkn buku .bergeser, aliran alir melalui meja yang menyebabkan buku hanyut, atau kita ambil buku itu dari atas meja, maka buku akan berpindah kedudukan. Inilah yang di maksud sebagai benda yang diam akan tetap diam.
Lalu bagaimana dengan benda yang bergerak dengan kecepatan tetap akan tetap bergerak dengan kecepatan tetap? Perhatikan benda langit, seperti Bulan. Bulan selalu berputar mengitari Bumi dengan periode tertentu, artinya kecepatan Bulan adalah tetap. Jika kecepatan Bulan tidak tetap, tentu posisi bulan tidaklah periodik. Bulan tidak membutuhkan bahan bakar untuk bergerak seperti mobil, padahal bulan memiliki massa yang lebih besar. Karena, Bulan pada mulanya telah bergerak, Bulan akan tetap bergerak dalam lintasannya sepanjang di sana tidak terdapat hambatan sama sekali. Seperti yang kita tahu, luar angkasa adalah hampa udara, hampir tidak ada partikel di sana. Sehingga dalam pergerakannya, Bulan tidak bergesekan dengan apapun.
Hal itu tentu berbeda dengan balok yang didorong di permukaan lantai. Pada awalnya balok akan bergerak. Selanjutnya, semakin lama gerakan balok akan semakin lambat hingga akhirnya terhenti di titik tertentu. Karena dalam pergerakannya, permukaan balok bergesekan dengan permukaan lantai. Nah, gaya gesekan inilah yang menyebabkan balok berhenti bergerak. Jika di permukaan lantai dioleskan minyak, didorong dengan gaya yang sama, balok dapat meluncur lebih jauh. Karena gaya gesekan permukaan balok dengan permukaan munyak cukup kecil. Sekarang bayangkan jika minyak yang digunakan sangat licin hingga tidak menimbulkan gesekan permukaan sama sekali, tentu sesaat setelah balok terdorong. Balok akan terus begerak dengan kecepatan tetap.
Hukum kedua Newton tentang gerak menyatakan sebuah benda dengan massa M mengalami gaya resultan sebesar F akan mengalami percepatan sebesar a. Untuk memahami pernyataan ini, Dorong balok secara terus menerus dengan gaya tetap, jangan lepaskan tangan Anda ketika mendorong balok. Selama itu, balok akan bergerak lurus dengan percepatan tetap. Maksudnya, kcepatan balok setiap saat adalah semakin cepat. Ketika gaya yang bekerja pada balok dihilangkan, maka balok tidak bergerak dipercepat lagi. Secara matematis, besaran fisika tersebut terhubung oleh persamaan ΣF = ma
Hukum ketiga Newton tentang gerak menyatakan bahwa gaya aksi dan reaksi dari dua benda memiliki besar yang sama dengan arah berlawanan, dan segaris. Maksudnya, jika Kita mengerahkan gaya terhadap suatu objek, maka objek tersebut akan mengerahkan gaya yang besarnya sama dengan gaya yang Kita kerahkan, namun arahnya berlawanan dengan gaya yang Kita kerahkan. Contoh paling sederhana adalah aktifitas mendorong tembok. Semakin kita dorong tembok, maka tembok akan mendorong Kita dengan gaya yang sama. Semakin besar gaya dorongan, kaki kita akan tergelincir ke belakang dan Kita akan jatuh terpeleset dengan sendirinya. Hubungan ini dikenal sebagai hubungan aksi-reaksi. Setiap ada aksi senantiasa ada reaksi.
Nah, pada seri ini, Kita akan belajar untuk mengenal Hukum Newton tentang gerak, dalam bentuk peneyelesaian soal. Jika kamu kesulitan mendapatkan jawabannya, tekan tombol "lihat jawaban", Kita akan diarahkan menuju suatu animasi video. Animasi ini dalam durasi sekitar 4 menit, dengan size yang cukup rasional. Untuk ukuran HD 720p hanya sekitar 30 MB, dan menjadi setengahnya untuk resolusi 360p. Jika kamu memiliki soal yang berbeda, Kamu bisa menuliskannya di kolom komentar. Mungkin saja, soal yang kamu submit akan dibahas pada tutorial selanjutnya.
Hukum Newton tentang gerak dibagi menjadi 3. Hukum pertama Newton tentang gerak membahas tentang kelembaman benda. Dalam bahasa yang sederhana, benda yang diam akan tetap diam, dan benda yang bergerak dengan kecepatan tetap akan tetap bergerak dengan kecepatan tetap.
Sebagai gambaran, buku yang terletak di atas meja, akan tetap diam di atas meja. Buku diatas meja tidak bisa bergerak dengan sendirinya bergeser ke kanan, ke kiri, ke depan, atau ke belakang. Buku akan tetap berada di sana dalam kondisi seperti kondisinya semula selama tidak terdapat faktor eksternal. Mungkin saja ada getaran pada meja yang menyebabkn buku .bergeser, aliran alir melalui meja yang menyebabkan buku hanyut, atau kita ambil buku itu dari atas meja, maka buku akan berpindah kedudukan. Inilah yang di maksud sebagai benda yang diam akan tetap diam.
Lalu bagaimana dengan benda yang bergerak dengan kecepatan tetap akan tetap bergerak dengan kecepatan tetap? Perhatikan benda langit, seperti Bulan. Bulan selalu berputar mengitari Bumi dengan periode tertentu, artinya kecepatan Bulan adalah tetap. Jika kecepatan Bulan tidak tetap, tentu posisi bulan tidaklah periodik. Bulan tidak membutuhkan bahan bakar untuk bergerak seperti mobil, padahal bulan memiliki massa yang lebih besar. Karena, Bulan pada mulanya telah bergerak, Bulan akan tetap bergerak dalam lintasannya sepanjang di sana tidak terdapat hambatan sama sekali. Seperti yang kita tahu, luar angkasa adalah hampa udara, hampir tidak ada partikel di sana. Sehingga dalam pergerakannya, Bulan tidak bergesekan dengan apapun.
Hal itu tentu berbeda dengan balok yang didorong di permukaan lantai. Pada awalnya balok akan bergerak. Selanjutnya, semakin lama gerakan balok akan semakin lambat hingga akhirnya terhenti di titik tertentu. Karena dalam pergerakannya, permukaan balok bergesekan dengan permukaan lantai. Nah, gaya gesekan inilah yang menyebabkan balok berhenti bergerak. Jika di permukaan lantai dioleskan minyak, didorong dengan gaya yang sama, balok dapat meluncur lebih jauh. Karena gaya gesekan permukaan balok dengan permukaan munyak cukup kecil. Sekarang bayangkan jika minyak yang digunakan sangat licin hingga tidak menimbulkan gesekan permukaan sama sekali, tentu sesaat setelah balok terdorong. Balok akan terus begerak dengan kecepatan tetap.
Hukum kedua Newton tentang gerak menyatakan sebuah benda dengan massa M mengalami gaya resultan sebesar F akan mengalami percepatan sebesar a. Untuk memahami pernyataan ini, Dorong balok secara terus menerus dengan gaya tetap, jangan lepaskan tangan Anda ketika mendorong balok. Selama itu, balok akan bergerak lurus dengan percepatan tetap. Maksudnya, kcepatan balok setiap saat adalah semakin cepat. Ketika gaya yang bekerja pada balok dihilangkan, maka balok tidak bergerak dipercepat lagi. Secara matematis, besaran fisika tersebut terhubung oleh persamaan ΣF = ma
Hukum ketiga Newton tentang gerak menyatakan bahwa gaya aksi dan reaksi dari dua benda memiliki besar yang sama dengan arah berlawanan, dan segaris. Maksudnya, jika Kita mengerahkan gaya terhadap suatu objek, maka objek tersebut akan mengerahkan gaya yang besarnya sama dengan gaya yang Kita kerahkan, namun arahnya berlawanan dengan gaya yang Kita kerahkan. Contoh paling sederhana adalah aktifitas mendorong tembok. Semakin kita dorong tembok, maka tembok akan mendorong Kita dengan gaya yang sama. Semakin besar gaya dorongan, kaki kita akan tergelincir ke belakang dan Kita akan jatuh terpeleset dengan sendirinya. Hubungan ini dikenal sebagai hubungan aksi-reaksi. Setiap ada aksi senantiasa ada reaksi.
Nah, pada seri ini, Kita akan belajar untuk mengenal Hukum Newton tentang gerak, dalam bentuk peneyelesaian soal. Jika kamu kesulitan mendapatkan jawabannya, tekan tombol "lihat jawaban", Kita akan diarahkan menuju suatu animasi video. Animasi ini dalam durasi sekitar 4 menit, dengan size yang cukup rasional. Untuk ukuran HD 720p hanya sekitar 30 MB, dan menjadi setengahnya untuk resolusi 360p. Jika kamu memiliki soal yang berbeda, Kamu bisa menuliskannya di kolom komentar. Mungkin saja, soal yang kamu submit akan dibahas pada tutorial selanjutnya.
SOAL HUKUM NEWTON TENTANG GERAK
- Tentukan besar komponen gaya gesek sebesar 100 N yang bekerja pada dua arah yang sejajar dan tegak lurus bidang miring 60° terhadap bidang horizontal?
- A. Wɪɪ = 50√3 N, W∟ = 50 N
- B. Wɪɪ = 50 N, W∟ = 50√3 N
- C. Wɪɪ = 100 N, W∟ = 50 N
- D. Wɪɪ = 50√3 N, W∟ = 100 N
- E. Wɪɪ = 100√3 N, W∟ = 100 N
- Gaya-gaya bekerja seperti yang ditunjukkan pada batang AB yang berputar pada poros A. Carilah momen berlawanan arah jarum jam dari setiap gaya terhadap poros tersebut.
- A. +½LF₁√3 dan +½LF₂√3
- B. +½LF₁√3 dan -½LF₂
- C. +½LF₁ dan -½LF₂√3
- D. -½LF₁ dan +½LF₂√3
- E. -½LF₁√3 dan +½LF₂
- Batang AB terletak dengan ujung A pada tanah horizontal kasar dan ujung B pada dinding vertikal licin. Batang tersebut seragam dan beratnya w. Jika batang tersebut dalam kesetimbangan pada posisi yang ditunjukkan pada gambar. Tentukan gaya gesek pada A
- A. ½W√2
- B. ⅙W√3
- C. ¾ W
- D. ⅙W√2
- E. ½W√3
- Sebuah benda berada dalam kesetimbangan di bawah pengaruh empat gaya yang bekerja bersamaan dalam arah yang ditunjukkan pada gambar. Tentukan besar F1?
- A. 12 Newton
- B. 16√2 Newton
- C. 20√3 Newton
- D. 22 Newton
- E. 26 Newton
- Salah satu ujung tali diikatkan ke titik A dan ujung lainnya diikatkan ke sebuah benda kecil yang beratnya 12 N. Benda tersebut ditarik ke samping oleh gaya horizontal F, hingga berjarak 0,6 m dari vertikal melalui A. Temukan besar gaya F?
- A. 8 Newton
- B. 12 Newton
- C. 16 Newton
- D. 20 Newton
- E. 24 Newton
- Batang yang ditunjukkan pada gambar memiliki massa 3 kg dan panjang 3 m. Dalam keadaan setimbang, carilah gaya engsel yang bekerja pada batani. Misalkan g = 10 m/s², sin 53° = 4/5, cos 53° = 3/5?
- A. 11.25 Newton
- B. 15 Newton
- C. 18.75 Newton
- D. 21.5 Newton
- E. 25 Newton
- 2 Balok diletakkan di atas perangkat kayu. Balok 40 Kg pada sisi miring dan balok 10 Kg pada sisi horizontal. Kedua balok terhubung oleh tali melalui katrol yang licin. Kedua balok bergerak ke kiri. Berapakah percepatan sistem dari balok pada permukaan kasar dengan koefisien gesek kinetis 0.3?
- A. 1.35 m/s²
- B. 2.41 m/s²
- C. 4.36 m/s²
- D. 5.64 m/s²
- E. 7.30 m/s²
- Balok 3 Kg berada di atas balok 8 Kg seperti yang terlihat pada gambar. Koefisien gesek kinetis antara balok 8 Kg dan permukaan lantai adalah 0.25. Gaya sebesar F dikerahkan pada balok 8 Kg secara horisontal. Berapakah koefisien gesek statis minimum antar balok sehingga balok 3 Kg tidak slip pada percepatan 4.2 m/s²?
- A. 0.16
- B. 0.24
- C. 0.38
- D. 0.42
- E. 0.53
- 2 balok terhubung oleh tali melalui katrol. Balok 10 Kg berada di atas permukaan datar dengan koefisien gesek 0.35. Sedangkan balok yang lain berada dalam kondisi enggantung 68.75 cm dari permukaan lantai. Seperti yang terlihat pada gambar. Berapakah massa dari balok agar dapat menyentuh permukaan lantai dalam 0.5 detik?
- A. 32.2 kg
- B. 40.0 Kg
- C. 56.4 Kg
- D. 60.8 Kg
- E. 78.6 Kg
- Sebuah balok 40 Kg terbuat dari beton ditarik secara horizontal melalui tali oleh gaya 200 N yang membentuk sudut sebesar 37° terhadap permukaan lantai. Balok bergrak lurus dipercpat ke kanan. Koefisien gesek kinetis antara balok dan permukaan lantai adalah 0.3. Berapakah jarak yang ditempuh oleh balok 3 detik kemudian?
- A. 4.42 m
- B. 5.84 m
- C. 6.24 m
- D. 7.72 m
- E. 8.55 m
- Sebuah balok 40 Kg terbuat dari beton ditarik secara horizontal melalui tali oleh gaya 200 N. Balok bergerak lurus dipercepat ke kanan. Koefisien gesek kinetis antara balok dan permukaan lantai adalah 0.3. Berapakah percepatan dari balok?
- A. 1 m/s²
- B. 2 m/s²
- C. 3 m/s²
- D. 4 m/s²
- E. 5 m/s²
Komentar
Posting Komentar