Bimbel.Co.Id – Pengertian Hukum Newton merupakan salah satu konsep fundamental dalam ilmu fisika yang di rumuskan oleh ilmuwan besar, Sir Isaac Newton. Dalam pengembangannya, Newton mengukir prestasi yang mengubah paradigma pemikiran manusia tentang alam semesta dan gerakannya. Artikel ini akan membahas secara rinci pendahuluan tentang Newton dan pengertian dasar dari hukum-hukumnya.

Isi sembunyikan

1 Pengertian Hukum Newton

2 Sejarah Hukum Newton

3 Bunyi Hukum Newton 1, 2 & 3

4 Contoh Penerapan Hukum Newton Dalam Kehidupan Sehari-hari

Pengertian Hukum Newton

Hukum Newton adalah serangkaian prinsip yang merinci perilaku gerak benda dalam ruang. Ini mencakup konsep dasar tentang kekekalan momentum, percepatan, dan reaksi dari gaya yang di berikan kepada benda. Prinsip-prinsip ini membantu menjelaskan berbagai fenomena alam dan menjadi dasar bagi banyak aplikasi teknologi modern.

Hukum Newton pertama menyatakan bahwa suatu benda akan tetap dalam keadaan diam atau bergerak lurus beraturan kecuali jika di kenai gaya eksternal. Hukum kedua Newton menjelaskan hubungan antara gaya yang di berikan kepada benda dengan percepatannya. Sedangkan hukum ketiga Newton menyatakan bahwa setiap gaya aksi akan selalu di imbangi oleh gaya reaksi yang sama besar namun berlawanan arah.

Sejarah Hukum Newton

Hukum Newton memiliki sejarah yang kaya dan menarik yang melibatkan observasi, penelitian, dan penemuan ilmiah yang mendalam. Sir Isaac Newton, lahir pada tanggal 25 Desember 1642 di Woolsthorpe, Inggris, adalah seorang fisikawan, matematikawan, astronom, filsuf, dan ahli teologi. Meskipun ia tumbuh dalam keadaan ekonomi yang sulit dan tanpa akses ke pendidikan formal yang baik, Newton menunjukkan bakat ilmiah yang luar biasa sejak dini.

Seiring berjalannya waktu, Newton mengembangkan minat yang mendalam dalam ilmu pengetahuan dan matematika. Pada tahun 1661, ia masuk ke Universitas Cambridge, di mana ia mulai mengeksplorasi konsep-konsep baru dalam fisika dan matematika. Namun, kemajuannya terhenti ketika wabah pes meninggalkan kampus kosong dan Newton harus kembali ke kampung halamannya.

Di sana, selama dua tahun berikutnya, Newton terus melakukan eksperimen dan penelitian secara mandiri. Pada tahun 1665, ketika Newton berusia 23 tahun, ia menemukan teori dasar tentang kalkulus dan hukum-hukum gerak, yang kemudian di kenal sebagai Hukum Newton.

Puncak dari karya Newton adalah buku monumentalnya, “Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica”, yang di terbitkan pada tahun 1687. Dalam buku ini, Newton merumuskan tiga hukum gerak yang menjadi dasar bagi mekanika klasik. Hukum-hukum ini tidak hanya menggambarkan gerak benda dalam ruang, tetapi juga memperkenalkan konsep gravitasi universal, yang menjelaskan gaya tarik menarik antar benda.

Karya Newton membawa revolusi dalam pemahaman kita tentang alam semesta. Ia membuktikan bahwa fenomena alam dapat di jelaskan dengan matematika dan logika, menggabungkan konsep fisika dan matematika yang sebelumnya terpisah. Dengan demikian, hukum-hukum Newton tidak hanya menjadi dasar bagi mekanika klasik, tetapi juga menjadi tonggak penting dalam sejarah ilmu pengetahuan secara keseluruhan.

Hingga saat ini, warisan ilmiah Newton tetap menjadi salah satu yang paling berpengaruh dalam sejarah manusia. Karya-karyanya tidak hanya mengubah cara kita memahami alam semesta, tetapi juga memberikan landasan bagi perkembangan teknologi modern dan eksplorasi angkasa. Sejarah hukum Newton adalah cerminan dari kekuatan pemikiran manusia dan keajaiban ilmiah yang dapat mengubah dunia.

Bunyi Hukum Newton 1, 2 & 3

Hukum Pertama Newton: Hukum Inersia
- Bunyi: “Setiap benda akan tetap dalam keadaan diam atau bergerak lurus beraturan kecuali ada gaya eksternal yang bekerja padanya.”
- Rumus Matematis: Tidak ada rumus matematis yang spesifik untuk Hukum Pertama Newton, namun konsep inersia dijelaskan dengan menggunakan rumus F = ma, di mana F adalah gaya dan m adalah massa benda. Namun, jika gaya eksternal nol (F = 0), maka percepatan (a) juga nol, yang berarti benda tetap dalam keadaan diam atau bergerak dengan kecepatan konstan (bergerak lurus beraturan).
Hukum Kedua Newton: Hukum Percepatan
- Bunyi: “Perubahan keadaan gerak benda sebanding dengan gaya yang di berikan padanya, dan berlangsung searah dengan gaya tersebut.”
- Rumus Matematis: F = ma, di mana F adalah gaya yang diberikan pada benda, m adalah massa benda, dan a adalah percepatan yang di alami oleh benda tersebut.
Hukum Ketiga Newton: Hukum Aksi dan Reaksi
- Bunyi: “Setiap aksi memiliki reaksi yang sebanding dan berlawanan arah.”
- Rumus Matematis: Tidak ada rumus matematis yang spesifik untuk Hukum Ketiga Newton. Namun, dalam setiap interaksi antara dua benda, gaya yang di lakukan oleh benda pertama pada benda kedua akan di imbangi oleh gaya yang sama besar namun berlawanan arah yang di lakukan oleh benda kedua pada benda pertama.

Contoh Penerapan Hukum Newton Dalam Kehidupan Sehari-hari

Hukum Pertama Newton: Hukum Inersia
- Contoh 1: Ketika seorang penumpang di dalam mobil yang bergerak mendadak menekan rem, tubuh penumpang tersebut cenderung maju. Ini di sebabkan oleh inersia, di mana tubuh cenderung untuk tetap dalam keadaan geraknya yang sebelumnya.
- Contoh 2: Ketika kita mendorong keranjang belanjaan di supermarket dan kemudian tiba-tiba berhenti mendorong, keranjang tersebut masih akan melanjutkan geraknya beberapa saat sebelum akhirnya berhenti. Ini juga merupakan contoh dari hukum inersia.
Hukum Kedua Newton: Hukum Percepatan
- Contoh 1: Ketika seorang atlet melempar bola ke udara, gaya yang diberikan padanya akan menyebabkan bola tersebut mengalami percepatan ke atas. Ini di jelaskan oleh hukum kedua Newton, di mana percepatan bola sebanding dengan gaya yang diberikan oleh tangan atlet.
- Contoh 2: Saat menginjak gas mobil, gaya yang di hasilkan oleh mesin mobil akan menyebabkan mobil tersebut mengalami percepatan ke depan. Ini adalah aplikasi lain dari hukum kedua Newton.
Hukum Ketiga Newton: Hukum Aksi dan Reaksi
- Contoh 1: Ketika seseorang berenang di kolam renang, mereka mendorong air ke belakang dengan tangan dan kaki mereka. Sebagai reaksi, air akan memberikan gaya yang sama besar namun berlawanan arah pada tubuh orang tersebut, mendorong mereka maju.
- Contoh 2: Ketika seseorang mendorong sepeda, gaya yang dilakukan oleh tangan mereka pada sepeda akan di imbangi oleh gaya yang sama besar namun berlawanan arah yang dilakukan oleh sepeda pada tangan mereka, memungkinkan sepeda untuk bergerak maju.

Contoh Soal

1.

Sebuah mobil dengan massa 1000 kg diberikan gaya sebesar 500 N. Berapa besar percepatan mobil tersebut?

Jawaban: Di ketahui:

Massa mobil (m) = 1000 kg
Gaya yang diberikan (F) = 500 N

Rumus Hukum Kedua Newton: F = ma

Langkah-langkah:

Gantikan nilai F dan m ke dalam rumus.
Hitung percepatan (a).

$a =500/1000$

Jadi, percepatan mobil tersebut adalah 0,5 m/s².

2.

Sebuah benda dengan massa 2 kg di tarik ke kanan dengan gaya sebesar 10 N. Jika gaya gesekan yang bekerja pada benda tersebut adalah 4 N, tentukan percepatan benda tersebut.

Jawaban: Di ketahui:

Massa benda (m) = 2 kg
Gaya yang diberikan (F) = 10 N
Gaya gesekan (f) = 4 N

Rumus Hukum Kedua Newton: F $= ma$

Karena gaya gesekan bertentangan dengan arah gerakan, maka gaya gesekan akan di anggap negatif.

$F - f$

$F_{total} = 10 - 4$

$F_{total} = 6 N$

Langkah-langkah:

Hitung gaya total yang bekerja pada benda (Ftotal).
Gunakan rumus hukum kedua Newton untuk mencari percepatan (a).

$F_{total} = ma$

Jadi, percepatan benda tersebut adalah 3 m/s².

3.

Sebuah roket dengan massa 1000 kg di tembakkan ke atas dengan gaya dorong sebesar 5000 N. Berapakah percepatan roket tersebut?

Jawaban: Di ketahui:

Massa roket (m) = 1000 kg
Gaya dorong (F) = 5000 N

Langkah-langkah:

Gunakan rumus hukum kedua Newton untuk mencari percepatan (a).

$F = ma$

Jadi, percepatan roket tersebut adalah 5 m/s².

Kesimpulan

Pengertian Hukum Newton merupakan tonggak penting dalam sejarah ilmu pengetahuan yang telah mengubah cara kita memahami alam semesta. Meskipun telah berusia ratusan tahun, hukum-hukum ini tetap menjadi dasar bagi banyak konsep dalam fisika modern. Dengan pemahaman yang mendalam tentang hukum-hukum ini, kita dapat memahami gerak benda, merancang teknologi, dan menjelajahi alam semesta dengan lebih baik.

FAQs

Apa pengertian Hukum Newton itu?

Hukum Newton adalah seperangkat prinsip yang merinci perilaku gerak benda dalam ruang. Ini mencakup konsep dasar tentang kekekalan momentum, percepatan, dan reaksi dari gaya yang di berikan kepada benda.

Bagaimana Hukum Newton Mempengaruhi Kehidupan Sehari-hari?

Hukum Newton memiliki banyak aplikasi dalam kehidupan sehari-hari, seperti dalam desain mobil, pesawat terbang, dan berbagai mesin. Mereka membantu kita memahami gerak benda dan merancang teknologi yang memengaruhi kehidupan kita.

Apa Bedanya Hukum Newton dengan Hukum Einstein?

Hukum Newton adalah kerangka kerja untuk menjelaskan gerak benda dalam mekanika klasik, sedangkan hukum Einstein, seperti teori relativitas, menggambarkan fenomena di skala yang sangat besar atau kecepatan yang sangat tinggi.

Bagaimana Hukum Newton Ditemukan?

Hukum Newton di rumuskan oleh fisikawan Inggris, Sir Isaac Newton, pada abad ke-17. Ini merupakan hasil dari pengamatannya terhadap gerak benda dan penemuan matematika baru yang memungkinkannya menggambarkan fenomena tersebut.

Mengapa Hukum Newton Tetap Penting?

Meskipun telah berusia ratusan tahun, hukum-hukum Newton tetap menjadi dasar bagi pemahaman kita tentang alam semesta. Mereka memiliki banyak aplikasi dalam ilmu pengetahuan, teknologi, dan rekayasa, serta memainkan peran penting dalam penjelajahan antariksa dan penemuan baru.