Hukum Newton Dan Pesawat Sederhana

 Nama: Abdul Qadir Zuhdi

Nim:230102019

Prodi: Teknik Mesin Reg B

Hukum Newton Dan Pesawat Sederhana

Bunyi Hukum I Newton

Maksud dari Hukum I Newton ini berkaitan dengan sifat kelembaman benda. Hah? Maksudnya apaan, tuh? Gini, sifat kelembaman benda, atau yang biasa disebut inersia maksudnya adalah sifat suatu benda untuk mempertahankan kedudukannya. Jadi, Hukum I Newton ini menjelaskan bahwa setiap benda yang diam akan tetap diam, dan setiap benda yang sedang bergerak akan terus bergerak, selama nggak ada resultan gaya yang diberikan atau bekerja pada benda tersebut.

Karena resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol, maka benda tersebut nggak memiliki percepatan, atau percepatannya nol. Oleh karena itu, secara matematis, Hukum I Newton bisa ditulis dengan persamaan ∑F = 0.

Contoh penerapan Hukum I Newton, yaitu pada saat kita sedang naik bus yang bergerak dengan kecepatan tetap (konstan). Tubuh kita ada pada posisi duduk nyaman. Namun, ketika supir bus mengerem mendadak. Maka, otomatis tubuh kita pada saat itu akan terdorong ke depan.

Eh, tapi kenapa bisa kedorong ke depan, ya? Nah, hal ini terjadi karena pada awalnya, bus bergerak dengan kecepatan konstan atau percepatannya nol, dan tubuh kita sudah nyaman dengan keadaan tersebut. Namun, tiba-tiba bus mengerem atau memperlambat gerakannya secara mendadak, sehingga tubuh kita tidak siap dan terdorong ke depan karena mau mempertahankan geraknya ke depan.

Bunyi Hukum II Newton

Hukum II Newton berkaitan dengan keadaan benda yang bergerak, di mana massa benda dan gaya yang diberikan pada benda tersebut diperhitungkan. Hukum ini juga menjelaskan bahwa ketika resultan gaya yang bekerja pada suatu benda nggak sama dengan nol, maka benda tersebut akan bergerak dengan suatu percepatan tertentu. Artinya, benda yang bergerak ini memiliki percepatan, ya.

Secara matematis, rumus Hukum II Newton dapat ditulis dengan persamaan berikut ini:

Dari bunyi Hukum II Newton dan persamaan di atas, kita tahu bahwa percepatan berbanding lurus dengan gaya yang bekerja pada benda dan berbanding terbalik dengan massa bendanya. Artinya, semakin besar gaya yang diberikan pada suatu benda, maka percepatan benda juga semakin besar. Sebaliknya, semakin besar massa benda, maka percepatan benda justru semakin kecil.

Contoh dari Hukum II Newton ini, misalnya kamu punya sebuah mobil mainan. Lalu, kamu menarik mobil mainan itu. Maka mobil tersebut akan mulai bergerak. Semakin kuat kamu menariknya, akan semakin cepat mobil itu bergerak. Hal ini sesuai dengan pernyataan bahwa semakin besar gaya yang diberikan pada benda, maka percepatan benda juga semakin besar.

Bunyi Hukum III Newton

Hukum III Newton ini berkaitan dengan gaya aksi dan reaksi. Maksudnya adalah setiap benda yang kita berikan gaya aksi, maka benda tersebut akan kembali memberikan gaya reaksi yang sama besar terhadap kita. Tapi inget ya, arahnya berlawanan. Jadi, Hukum III Newton dapat ditulis dengan persamaan Faksi = -Freaksi.

Contoh dari Hukum III Newton ini adalah pada saat kamu mendayung perahu. Coba perhatikan deh. Sewaktu kamu menggerakkan dayung ke arah belakang, perahu yang kamu kendarai akan bergerak ke depan. Hal ini terjadi karena ada gaya aksi yang kita berikan melalui dayung (kita mendayung adalah gaya aksi), sehingga perahu akan memberikan gaya reaksi yang sama besar tetapi arahnya berlawanan, yaitu dengan bergerak ke depan.

Pesawat Sederhana atau Tuas

Pengertian Tuas

Tuas atau pengungkit adalah pesawat sederhana yang biasanya terbuat dari kayu dengan tumpu di salah satu titiknya dan digunakan untuk mengangkat sesuatu yang berat. Pada tuas, terdapat beberapa istilah penting yang bisa kamu ketahui nih, di antaranya:

1. Titik tumpu merupakan titik tempat alat itu bertumpu.
2. Titik beban merupakan titik tempat beban itu berada.
3. Titik kuasa merupakan titik tempat gaya/kuasa yang diberikan.
4. Lengan beban merupakan jarak antara titik tumpu dengan titik beban.
5. Lengan kuasa merupakan jarak antara titik tumpu dengan titik kuasa.
6. Beban merupakan gaya berat benda.
7. Kuasa merupakan gaya yang diberikan.

 

Fungsi Tuas

Tuas adalah salah satu jenis pesawat sederhana yang memiliki berbagai fungsi sebagai berikut:

1. Dapat mempermudah usaha atau kerja manusia.
2. Dapat memudahkan manusia dalam mengangkat atau menggerakkan beban berat.
3. Alat pembesar gaya. Jadi, gaya yang dihasilkan lebih besar daripada gaya yang dikeluarkan.

Rumus Tuas dan Contoh Soal

Selain istilah-istilah di atas, kita juga bisa lho menghitung seberapa besar gaya yang kita keluarkan dengan rumus tuas di bawah ini:

Contoh Soal!

Sebuah batu yang beratnya 800 N diangkat menggunakan tuas sepanjang 1,5 m. Jika lengan bebannya 50 cm dan titik tumpu berada di antara lengan beban dan lengan kuasa, maka hitunglah!

1. Gaya yang diperlukan
2. Keuntungan mekanis tuas

 

Penyelesaian:

Diketahui:

W = 800 N

Panjang tuas = 1,5 m

LB = 50 cm = 0,5 m

Ditanya:

1. F …?
2. KM …?

Jawab:

Panjang tuas = LB + LK

LK = Panjang tuas – LB

LK = 1,5 m – 0,5 m = 1 m

a. Gaya yang diperlukan (F)

Jadi, gaya yang diperlukan untuk mengangkat batu tersebut adalah sebesar 400 N.

b. Keuntungan mekanis tuas (KM)

Jadi, keuntungan mekanis tuas tersebut adalah 2.

Referensi dari Ruang Guru