Hukum Newton: Memahami Hukum 1, 2 dan 3 Newton (dengan latihan)

Hukum Newton adalah prinsip dasar yang digunakan untuk menganalisis gerakan benda. Bersama-sama mereka membentuk dasar mekanika klasik.

Tiga Hukum Newton pertama kali diterbitkan pada tahun 1687 oleh Isaac Newton (1643-1727) dalam karya tiga jilidnya”Prinsip Matematika Filsafat Alam" (Philosophiae Naturalis Principia Mathematica).

Isaac Newton adalah salah satu ilmuwan terpenting dalam sejarah, yang telah memberikan kontribusi penting, terutama dalam fisika dan matematika.

Isaac Newton

Hukum Pertama Newton

ITU Hukum Pertama Newton itu juga disebut "Hukum Inersia" atau "Prinsip Inersia". Inersia adalah kecenderungan benda untuk tetap diam atau dalam gerak lurus seragam (MRU).

Jadi, bagi tubuh untuk meninggalkan keadaan istirahatnya atau gerakan bujursangkar seragam uniform diperlukan suatu kekuatan untuk bertindak di atasnya.

Oleh karena itu, jika jumlah vektor gaya adalah nol, itu akan menghasilkan keseimbangan partikel. Di sisi lain, jika ada gaya yang dihasilkan, itu akan menghasilkan variasi dalam kecepatannya.

Semakin besar massa suatu benda, semakin besar inersianya, yaitu, semakin besar kecenderungannya untuk tetap diam atau bergerak lurus beraturan.

Sebagai contoh, mari kita pikirkan sebuah bus di mana pengemudi, yang berada pada kecepatan tertentu, menemukan seekor anjing dan dengan cepat mengerem kendaraan.

Dalam situasi ini, penumpang cenderung terus bergerak, yaitu terlempar ke depan.

hukum pertama Newton
Saat kuda itu berhenti tiba-tiba, oleh inersia, penunggangnya terlempar

Hukum Kedua Newton

ITU Hukum Kedua Newton adalah "Prinsip Fundamental Dinamika". Dalam studi ini, Newton menemukan bahwa gaya yang dihasilkan (jumlah vektor dari semua gaya yang diterapkan) berbanding lurus dengan produk percepatan benda dan massanya:

tumpukan F dengan subskrip R dengan panah kanan di atas sama dengan m spasi. spasi dengan superskrip panah kanan

Dimana:

tumpukan F dengan subskrip R dengan panah kanan di atas: dihasilkan dari gaya yang bekerja pada tubuh
saya: massa tubuh
panah kanan superskrip: percepatan

Dalam Sistem Internasional (SI) satuan pengukuran adalah: F (gaya) ditunjukkan dalam Newton (N); m (massa) dalam kilogram (kg) dan a (percepatan yang diperoleh) dalam meter per detik kuadrat (m/s²).

Hukum Newton

Penting untuk ditekankan bahwa gaya adalah vektor, yaitu memiliki modul, arah, dan indera.

Dengan cara ini, ketika beberapa gaya bekerja pada sebuah benda, mereka bertambah secara vektor. Hasil dari jumlah vektor ini adalah gaya total.

Panah di atas huruf-huruf dalam rumus menyatakan bahwa besaran gaya dan percepatan adalah vektor. Arah dan arah percepatan akan sama dengan gaya total.

Hukum III Newton

ITU Hukum III Newton itu disebut "Hukum Aksi dan Reaksi" atau "Prinsip Aksi dan Reaksi" di mana setiap gaya aksi diimbangi dengan gaya reaksi.

Dengan cara ini, gaya aksi dan reaksi, yang bekerja berpasangan, tidak seimbang, karena diterapkan pada benda yang berbeda.

Mengingat bahwa gaya-gaya tersebut memiliki intensitas yang sama, arah yang sama dan arah yang berlawanan.

Sebagai contoh, mari kita pikirkan dua skater berdiri saling berhadapan. Jika salah satu dari mereka mendorong yang lain, keduanya akan bergerak ke arah yang berlawanan.

Hukum Newton
Reaksi keluarnya gas menyebabkan roket bergerak

Ringkasan Hukum Newton

Dalam peta pikiran di bawah ini kita memiliki konsep utama yang terlibat dalam tiga hukum Newton.

Peta Pikiran Hukum Newton

Latihan Soal

1) UERJ - 2018

Dalam satu percobaan, balok I dan II, masing-masing bermassa 10 kg dan 6 kg, dihubungkan oleh seutas kawat ideal. Mula-mula, gaya dengan intensitas F sebesar 64 N diterapkan pada balok I, menghasilkan tegangan T pada kawat.ITU. Kemudian, gaya dengan intensitas yang sama F diterapkan pada balok II, menghasilkan traksi TB. Lihatlah skema:

Soal UERJ 2018

Mengabaikan gesekan antara balok dan permukaan S, rasio antara traksi T dengan subskrip A di atas T dengan subskrip B berdiri untuk:

kurung kanan 9 di atas 10
b ruang kurung siku 4 di atas 7
c ruang kurung siku 3 di atas 5
d ruang kurung siku 8 di atas 13

Lihat resolusi masalah ini dalam video di bawah ini:

leidenewtonuerj1

Alternatif c: 3 lebih 5

2) UFRJ - 2002

Gambar di bawah menunjukkan sistem yang terdiri dari kawat yang tidak dapat diperpanjang dan dua katrol, semuanya bermassa dapat diabaikan. Sheave A bergerak, dan sheave B tetap. Hitung nilai massa m1 sehingga sistem tetap dalam kesetimbangan statis.

UFRJ edisi 2002

Karena katrol A bergerak, gaya traksi yang menyeimbangkan gaya berat akan dibagi dua. Dengan demikian, gaya tarik pada setiap kawat akan menjadi setengah gaya berat. Oleh karena itu, massa m1 harus sama dengan setengah 2kg.
jadi saya1 = 1 kg

3) UERJ - 2011

Di dalam sebuah pesawat terbang yang bergerak horizontal terhadap tanah, dengan kecepatan tetap 1000 km/jam, seorang penumpang menjatuhkan sebuah gelas. Perhatikan ilustrasi di bawah ini, yang menunjukkan empat titik di lantai lorong pesawat dan posisi penumpang tersebut.

UERJ 2011

Kaca, ketika jatuh, menyentuh lantai pesawat di dekat titik yang ditunjukkan oleh huruf berikut:

a) P
b) Q
c) R
d) S

Alternatif c: R

Pastikan untuk mempelajari lebih lanjut tentang topik ini dengan teks latihan kami: Hukum Newton - Latihan

Mempraktikkan representasi grafis. Representasi grafis

Mempraktikkan representasi grafis. Representasi grafis

Studi grafik diperlukan di hampir semua situasi yang melibatkan fisika. Oleh karena itu, kita da...

read more

Inersia, massa dan gaya. Mendefinisikan inersia, massa dan gaya

Konsep gaya dan massa digunakan setiap hari oleh kita semua di luar lingkungan ilmiah. Pada arti...

read more
Hukum Hooke: konsep, rumus, grafik, latihan

Hukum Hooke: konsep, rumus, grafik, latihan

ITU hukumdimenghubungkan menyatakan bahwa ketika pegas dideformasi oleh beberapa kekuatan ekstern...

read more