PETA KONSEP HUKUM HUKUM I HUKUM II HUKUM III hukum inersia/hukum kelmabaman hukum gaya dan percepatan GAYA AKSI ∑ F =0 F = ma GAYA AKSI = GAYA BENDA DIAM BENDA BERGERAK LURUS DENGAN KONSEP MASSA KONSEP BERAT BENDA BERLAWANAN Hukum Newton | 1 Kompetensi Dasar Indikator Pencapaian 3.2 Menganalisis gerak lurus, pengaruh gaya terhadap gerak berdasarkan hukum Newton, dan penerapannya pada gerak benda dan gerak makhluk hidup 1.2 Menyajikan hasil penyelidikan pengaruh gaya terhadap gerak benda 3.2.1 Kompetensi Menganalisis penerapan hukum newton pada gerak makhluk hidup dan benda 1.2.1 Menyajikan hasil penyelidikan pengaruh gaya terhadap gerak benda Isaac Newton (1642 - 1727) dilahirkan di sebuah perkampungan Inggris di tahun Galileo meninggal. Pada mulanya dia seorang yang sederhana dan kemudian dia bersinar menjadi seorang ilmuwan terbesar yang pernah dikenal. Di masa kecilnya dia sakit-sakitan, suka bertengkar, dan seorang yang jarang bergaul. Itulah yang menyebabkan dia tidak pernah menikah sampai akhir hayatnya. Ketika dia berusia 20 tahun, dia membeli sebuah buku astrologi di pekan raya, Dengan membaca buku tersebut dia tidak bisa memahami tentang trigonometri. Kemudian dia membeli lagi buku trigonometri. Beliau tidak mengikuti pendapat geometri Euclid dalam buku Elements of Geometry itu. Dua tahun kemudian beliau menemukan kalkulus diferensial. Pada tahun 1666, sebagai mahasiswa di Cambridge University beliau berlibur di desa terpencil di Woolsthrope, tempat kelahirannya. Pada tahun itu beliau menemukan diferensial dan kalkulus integral, membuat penemuan fundamental tentang cahaya, dan mulai memikirkan hukum gravitasi umum. Newton termasuk salah seorang yang kerap menyimpan karya-karyanya dan tidak segera menerbitkannya. Pada tahun 1687 Netwon menerbitkan buku Principia yang memuat hukum-hukum dasar tentang gerak. Hukum Newton | 2 HUKUM I NEWTON Pernahkah ananda memikirkan mengapa benda yang diam di atas benda akan tetap diam jika tidak diganggu? Mengapa kala rotasi bumi tidak pernah berubah, selalu 24 jam? Untuk menjawab pertanyaan tersebut, coba ananda perhatikan ilustrasi berikut ini. Letakkan selembar kertas di bawah buku tebal dan tarik kertas dengan cepat, Apa yang Terjadi? Buku tebal tidak ikut retarik bersama kertas Buku tidak terseret dengan kertas Kertas ditarik Buku lebih berat dibandingkan kertas, ketika kertas ditarik, gaya yang dihasilkan tidak cukup untuk membuat kertas bergerak, sehingga buku tebal tetap diam HUKUM I NEWTON Inersia Kecenderungan benda mempertahankan keadaan diam atau tetap gerak lurus beraturan SETIAP BENDA CENDERUNG mempertahankan posisinya baik dalam keadaan diam ataupun bergerak secara konstan bila resultan gaya yang bekerja pada benda nol. Dari ilustrasi di atas, dapat disimpulkan bahawa bnda cenderung memeprtahankan keadaan diamnya. Begitu juga benda yang selalu bergerak akan cenderung tetap bergerak jika tidak ada yang mengusik benda tersebut. Contohnya bongkahan batu meteor di ruang angkasa hampa udara sana akan terus bergerak selamanya dengan kecepatan tetap sampai ada gaya yang mengubah kecepatannya misalnya gaya gravitasi suatu planet atau gaya lain yang menghentikannya misalnya tubrukan dengan meteor lain. Memang benar bahwa sebuah benda akan tetap diam jika tidak ada gaya yang bekerja padanya. Demikian pula sebuah benda akan tetap bergerak lurus beraturan (kecepatan benda tetap) jika gaya atau resultan gaya pada benda nol. Pernyataan ini merupakan pernyataan alami, dan apabila digabung akan merupakan rumusan hukum I Newton yang menyatakan bahwa : Hukum Newton | 3 Sebuah benda akan tetap diam atau tetap bergerak lurus beraturan jika tidak ada resultan gaya yang bekerja pada benda itu. Jadi, Hukum I Newton berbunyi : “Jika resultan gaya pada suatu benda sama dengan nol, maka benda yang mula-mula diam akan terus diam. Sedangkan, benda yang mula-mula bergerak, akan terus bergerak dengan kecepatan tetap”. Dalam persamaan matematis hukum I Newton sering dituliskan sebagai berikut. F=0 F adalah resultan gaya yang bekerja pada benda. Contoh Penerapan Hukum Newton I : Penumpang akan serasa terdorong kedepan saat mobil yang bergerak cepat direm mendadak. Koin yang berada di atas kertas di meja akan tetap disana ketika kertas ditarik secara cepat. A Pemakaian y roda gila pada mesin mobil. u n a II NEWTON HUKUM n Bila ada resultan gaya yang timbul pada sebuah benda, bdapat dipastikan benda tersebut akan bergerak denganasuatu percepatan tertentu. Bila benda semula n dalam keadaan diam akan bergerak dipercepat dengan d percepatan tertentu, sedangkan bila benda semula u dengan kecepatan tetap akan berubah menjadi bergerak l gerak dipercepat atau diperlambatHukum ini berbunyi “Percepatan dari suatu benda akan sebanding dengan jumlah sgaya (resultan gaya) yang bekerja pada benda tersebute dan berbanding terbalik dengan massanya“ d e Resultan gaya yang bekerja pada benda yang bermassa konstan adalah setara dengan hasil kali massa benda dengan percepatannya. r h a n a . Hukum Newton | 4 Pernyataan inilah yang dikenal sebagai hukum II Newton. Secara matematis hukum tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut. F = m.a dimana m adalah massa benda dalam satuan kg, a adalah percepatan benda dalam satuan m/s2, dan F adalah resultan gaya yang bekerja pada benda. F adalah resultan gaya yang menjumlahkan beberapa gaya pada benda. Contoh Penerapan Hukum Newton II : Mobil yang melaju dijalan raya akan mendapatkan percepatan yang sebanding dengan gaya dan berbading terbalik dengan massa mobil tersebut. HUKUM III NEWTON Hukum III Newton mengungkapkan bahwa, “Jika suatu benda mengerjakan gaya pada benda lain maka benda yang di kenai gaya akan mengerjakan gaya yang besarnya sama dengan gaya yang di terima dari benda pertama tetapi arahnya berlawanan”. Penekanan pada hukum ini adalah adanya dua benda, dalam arti gaya aksi diberikan oleh benda pertama, sedangkan gaya reaksi diberikan oleh benda kedua. Hukum ini dikenal sebagai hukum aksireaksi, dan secara matematis dapat di tuliskan sebagai berikut. Faksi = - Freaksi Hal menjadi penekanan dalam hukum ini adalah bahwa gaya aksi dan gaya reaksi yang terjadi adalah dari dua benda yang berbeda, bukan bekerja pada satu benda yang sama. Gaya berat dan gaya normal pada sebuah buku yang tergeletak di meja bukan merupakan pasangan gaya aksi-reaksi. Hukum Newton | 5 Contoh Penerapan Hukum Newton III : Seorang anak memakai skate-board dan berdiri mengahadap tembok. Jika anak tersebut mendorong tembok (F aksi), maka tembok akan mendorong tangan dengan besar gaya yang sama tetapi berlawanan (F reaksi)sehingga anak tersebut terdorong ke belakang. Saat palu besi memukul ujung paku berarti palu mengerjakan gaya pada ujung paku(Faksi) maka paku akan memberikan gaya pada palu(Freaksi) Ketika kaki atlit renang menolak dinding tembok kolam renang(Faksi) maka tembok kolam renang kan mengerjakan gaya pada kaki perenang(Freaksi) sehingga perenang terdorong ke depan Jika kamu memukul tembok, sehingga tanganmu terasa sakit. Gaya yang kamu berikan pada tembok adalah gaya aksi, dan gaya balik pada tembok adalah gaya reaksi. Semakin kuat kamu memukul tembok, maka semakin kuat sakit yang kamu rasakan. TAHUKAH KAMU? Sailfish atau yang biasa disebut dengan ikan layar sangat dikenal kemampuannya berenang cepat. Kecepatan berenang ikan ini mampu mencapai 113 km/jam. Kemampuan berenag cepat tersebut merupakan adaptasi morfologi dan fisiologi yang dimilikinya. Hukum III Newton menjelaskan bahwa ketika suatu benda memberikan gaya terhadap benda lain, maka benda yang kedua akan memberikan gaya yang sama besar, tetapi berlawanan arah terhadap benda yang pertama. Hukum inilah yang menjelaskan mengapa ikan dapat bergerak di dalam air, yaitu karena adanya gaya aksi dan reaksi. Pada saat berenang, ikan memberikan gaya aksi, yaiutu siripnya bergerak memberi gaya ke belakang yang mendorong air. Sebagai reaksinya, air memberi gaya dorong ke depan, sehingga ikan bergerak maju. Hukum Newton | 6 DAFTAR PUSTAKA Mundilarto, dkk. 2017. FISIKA untuk SMP Kelas VIII. Jakarta. Quadra Tim Abdi Guru. 2007. IPA TERPADU untuk SMP Kelas VIII. Jakarta : Erlangga Zubaidah, Siti, dkk. 2017. Ilmu Pengetahuan Alam Kelas VIII Semester 1. Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Hukum Newton | 7
