Bunyi Hukum Newton 1, 2, dan 3 beserta Contohnya
Sir Isaac Newton (1642-727) adalah salah satu ilmuwan terhebat yang pernah lahir di bumi. Ia adalah peletak dasar kinematika dan dinamika benda-benda di alam semesta, yaitu hukum utama untuk menjelaskan gerak benda yang sudah ada di alam, maupun benda buatan manusia.
Newton juga merupakan perumus teori gravitasi universal yang menyatakan bahwa benda-benda di alam semesta saling tarik-manarik, seperti bintang-bintang, planet-planet, dan satelit-satelit terjadi tarik menarik yang menyebabkan alam semesta dalam keadaan stabil.
Newton juga merumuskan teori optik dan sejumlah teori fisika lainnya yang digunakan hingga saat ini. Newton juga peletak dasar ilmu kalkulus, yang merupakan landasan utama matematika modern yang diterapkan di semua bidang ilmu.
A. Hukum I Newton
Bunyi hukum I Newton, yaitu:
“Apabila resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan nol maka benda tersebut akan diam atau bergerak dengan kecepatan konstan/tetap.”
Secara mateamatis dapat dituliskan:
Hukum I Newton ini lebih dikenal dengan hukum inersia atau hukum kesetimbangan. Artinya, bila gaya yang mengenai benda sama dengan nol, maka benda akan bertahan dalam keadaan semula (inersia). Salah satu contohnya, yaitu keseimbangan gaya tegangan tali:
Pada gambar di atas, dapat kita amati bahwa selama tali T1 dan T2 tidak putus maka sistem benda dalam keadaan seimbang. Contoh lain hukum I Newton ini juga dapat kita amati dalam kehidupan sehari-hari, seperti:
- Revolusi bumi mengelilingi matahari yang memiliki kecepatan tetap karena adanya keseimbangan antara gaya gravitasi dengan gaya sentripetal.
- Penumpang bus akan terlempar ke depan saat bus direm secara mendadak.
- Sebuah piring yang diam di atas meja, karena gaya berat piring (ke bawah) nilainnya sama dengan gaya normal meja (ke atas), sehingga jumlahnya nol.
- Peluncuran satelit didorong menggunakan roket. Begitu roket mati (bahan bakar habis), satelit akan bergerak dengan kecepatan konstan sebesar kecepatan terakhir saat roket mati.
B. Hukum II Newton
Bunyi hukum II Newton, yaitu:
“Apabila resultan gaya yang bekerja pada suatu benda tidak sama dengan nol maka benda tersebut akan bergerak dipercepat.”
Secara matematis dapat dituliskan seperti berikut :
ƩF = m . a
Atau
a = ƩF / m
Sehingga dapat dikatakan bahwa besarnya gaya gerak yang mengenai sebuah benda, sebanding dengan percepatan gerak yang dihasilkan. Atau bisa juga dikatakan, besarnya percepatan gerak benda, sebanding dengan resultan gaya yang bekerja padanya.
Hukum II Newton yang sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, seperti:
- Mobil yang digas.
- Gerak naik turunnya lift.
- Sepeda yang meluncur di jalan miring.
Di bawah ini adalah gambar balok yang ditarik dengan gaya F.
Maka hukum II Newton yang digunakan dalam permasalahan ini adalah :
ƩF = m . a
Atau
F – f = m .a
C. Hukum III Newton
Bunyi hukum III Newton, yaitu:
“Apabila pada sebuah benda diberi aksi gaya maka benda tersebut akan mamberi gaya reaksi yang besarnya sama, tetapi arahnya berlawanan.”
Secara matematis dapat ditulis, seperti berikut:
ƩFAKSI = – ƩFREAKSI
Di bawah ini adalah gambar sebuah beban atau benda yang digantung secara vertikal.
Kesimpulan dari gambar di atas, yaitu benda yang digantung menghasilkan gaya reaksi, gaya reaksi tersebut adalah gaya tegangan tali (T) yang sama besarnya dengan gaya aksi, gaya aksi tersebut adalah massa benda (W) yang digantung.
Dikehidupan sehari-hari kita juga sering menjumpai kejadian yang berhubungan dengan hukum II Newton, seperti:
- Berat benda di atas meja akan diimbangi dengan gaya normal yang arahnya ke atas.
- Mobil yang menabrak pohon, berarti mobil memberi gaya aksi pada pohon, sedangkan pohon memberi gaya reaksi yang besarnya sama, tetapi berlawanan arah dengan gaya aksi mobil sehingga mobil mengalami kerusakan.
- Nelayan mendayung perahunya sehingga memberikan gaya pada dayung kebelakang maka air memberi gaya dorong kedepan.
