Hukum III Newton HUKUM NEWTON

Gaya 177 Sebuah mobil mainan bermassa 0,5 kg terletak pada lantai yang licin. Mo- bil itu dikenai gaya menda- tar sebesar 2 N hingga bergerak. Berapakah percepatan mobil itu? Penyelesaian: Diketahui: m = 0,5 kg F = 2 N Ditanyakan: a = ... ? Jawab:a = F m = m 0,5 N 2 = 4 ms -2 Jadi, percepatan mobil mainan sebesar 4 ms -2

3. Hukum III Newton

Seorang anak yang memakai papan roda skate board. Perhatikan Gambar 13.11, mendorong sebuah tembok dengan tangannya. Ternyata, anak tersebut terdorong ke belakang. Hal itu terjadi karena gaya aksi yang berupa dorongan anak tersebut dilawan oleh gaya reaksi oleh tembok yang arahnya berlawanan. Keberadaan gaya aksi reaksi tersebut pertama kali diteliti oleh Isaac Newton. Newton merumuskan Hukum III Newton atau hukum aksi-reaksi yang berbunyi, “Jika benda pertama mengerja- kan gaya terhadap benda kedua, maka benda kedua juga akan mengerjakan gaya terhadap benda pertama yang besarnya sama, tetapi arahnya berlawanan”. Secara matematis, Hukum III Newton dirumuskan dengan F aksi = -F reaksi Tanda negatif menunjukkan kedua gaya berlawanan arah. Untuk lebih memahami tentang Hukum III Newton, coba kamu melakukan kegiatan berikut dengan salah seorang temanmu. S Gambar 13.11 Anak mendorong tembok Tujuan: Menyelidiki gaya aksi-reaksi. Alat dan Bahan: – Neraca pegas 2 buah Cara Kerja: 1. Suruhlah temanmu memegang sebuah neraca pegas. 2. Dengan menggunakan neraca pegas yang lain, tariklah neraca pegas yang di bawa temanmu tersebut. 3. Amati gaya tarikmu pada neraca pegas yang kamu pegang dan gaya tarik temanmu pada neraca pegas yang dia pegang. 4. Ulangi lagi kegiatan ini dengan gaya yang berbeda-beda. Di unduh dari : Bukupaket.com 178 Mari BIAS 2 Gaya aksi reaksi hanya bekerja pada benda yang berbeda. Misalnya pada dinding dan anak yang mendorong dindingnya. Agar lebih mudah memahami gaya aksi reaksi perhatikan tanganmu ketika mendorong ujung meja. Bentuk tanganmu akan berubah, bahkan mungkin terasa sakit. Hal itu bukti bahwa meja juga memberikan gaya ke tanganmu. Hal yang sama juga terjadi pada saat kita berjalan, cara burung terbang, cara gurita meluncur, atau cara dorong mesin roket. Berdasar uraian terebut, jelaslah bahwa gaya tidak selalu berasal dari benda hidup. 1. Berilah beberapa contoh peristiwa da- lam keseharian yang menunjukkan kebenaran Hukum Newton. 2. Pada saat naik bus, ketika bus direm, maka penumpang dalam bus akan ter- dorong ke depan. Mengapa hal ini bisa terjadi? Berikan penjelasan. 3. Manakah gambar berikut yang menun- jukkan benda bergerak dengan perce- patan paling besar. 4. Mengapa pada saat kaki terantuk batu, kaki kita terasa sakit? Berikan penjelas- an. a. b. c . d. e. Pertanyaan: 1. Apakah besar gaya tarikmu sama dengan besar gaya tarik temanmu? 2. Nyatakan kesimpulanmu dalam buku kerjamu. Di unduh dari : Bukupaket.com Gaya 179 1. Gaya adalah sesuatu yang berupa tarikan atau dorongan, sehingga dapat mengakibatkan perubahan posisi benda dan atau bentuk benda. 2. Gaya sentuh adalah gaya yang bekerja pada benda dan terjadi sentuhan langsung dengan bendanya. Jenis gaya sentuh, yaitu gaya otot, gaya pegas, dan gaya gesekan. 3. Gaya tak sentuh adalah gaya yang bekerja pada benda dan tidak terjadi sentuhan langsung dengan bendanya. Jenis gaya tak sentuh, yaitu gaya magnet, gaya listrik, dan gaya gravitasi. 4. Resultan gaya adalah perpaduan dari dua gaya atau lebih. Resultan dua gaya segaris dan searah adalah R = F 1 + F 2 Resultan dua gaya segaris dan berlawanan arah arah R = F 1 – F 2 5. Gaya gesekan adalah gaya yang timbul karena gesekan antara dua per- mukaan benda yang saling bersentuhan. Gaya gesekan terjadi pada benda di darat, di udara, maupun di air. 6. Besar gaya gesekan dipengaruhi oleh kasar atau halusnya permukaan. Ma- kin kasar permukaan, makin besar gaya gesekannya, sebaliknya makin halus permukaan, makin kecil gaya gesekannya. 7. Gaya gesekan statis adalah gaya gesekan yang bekerja pada benda ketika benda masih dalam keadaan diam atau hampir bergerak. 8. Gaya gesekan kinetis adalah gaya gesekan yang bekerja pada benda yang bergerak. 9. Gaya berat atau berat benda adalah gaya gravitasi bumi yang bekerja pada benda. Gravitasi bumi menyebabkan setiap benda akan selalu jatuh ke bumi, gravitasi di setiap tempat tidak sama tergantung ketinggian tempat. 10. Berat benda dirumuskan dengan w = m u g 11. Hukum I Newton disebut hukum kelembaman, yang dirumuskan dengan F Hukum II Newton dirumuskan dengan F a m Hukum III Newton disebut hukum aksi reaksi yang dirumuskan dengan: F aksi = - F reaksi Di unduh dari : Bukupaket.com 180 Mari BIAS 2 dinamometer : alat untuk mengukur gaya. gesekan statis : gesekan pada benda ketika benda masih dalam keadaan diam atau hampir bergerak. gesekan kinetik : gesekan pada benda yang sudah bergerak. gravitasi : tarik-menarik antara semua massa di dalam alam semesta. kelembaman : mempertahankan keadaan. resultan : perpaduanyang dihasilkan. skalar : besaran yang hanya mempunyai besarnilai saja. vektor : besaran yang mempunyai besarnilai dan arah. Kerjakan soal-soal berikut di buku kerjamu A. Pilihlah salah satu jawaban yang benar. 1. Gaya untuk mengayuh sepeda, mendo- rong meja, dan mengangkat batu adalah gaya …. a. pegas c. magnet b. listrik d. otot 2. Kertas-kertas kecil dapat tertarik oleh sisir yang telah digosokkan pada rambut kering, karena pada sisir terdapat gaya …. a. magnet c. listrik b. otot d. pegas Apabila kamu sudah membaca isi bab ini dengan baik, se- harusnya kamu sudah dapat mengerti tentang hal-hal berikut. 1. Menggambar gaya dan resultan gaya. 2. Gaya gesekan. 3. Berat. 4. Hukum Newton dan penerapannya. Apabila masih ada materi yang belum kamu pahami, tanyakan kepada gurumu. Setelah paham, maka pelajarilah bab selanjutnya. Di unduh dari : Bukupaket.com Gaya 181 3. Berikut ini yang bukan gaya tak sentuh adalah …. a. gaya magnet c. gaya listrik b. gaya pegas d. gaya gravitasi 4. Perubahan-perubahan yang ditimbulkan oleh gaya dapat mengakibatkan .... 1 Benda berpindah 2 Kecepatan bertambah 3 Massa berubah 4 Perubahan bentuk dan ukuran Pernyataan yang benar tentang pengaruh gaya ditunjukkan oleh nomor …. a. 1, 2, dan 3 c. 1, 2, dan 4 b. 2, 3, dan 4 d. 1, 3, dan 4 5. Perhatikan gambar berikut ini. 14 N 19 N Resultan gaya-gaya tersebut adalah …. a. 5 ke kanan c. 19 ke kanan b. 5 ke kiri d. 21 ke kiri 6. P Q 40 N Pernyataan yang benar pada gambar di atas adalah …. a. titik P bergerak dengan kecepatan 40 N arah ke Q b. pada titik P bekerja gaya 40 N arah ke Q c . pada titik P bekerja kecepatan 40 N arah ke Q d. pada titik P bekerja percepatan 40 N arah ke Q 7. Resultan dua buah gaya segaris dan ber- lawanan arah adalah …. a. jumlah kedua gaya tersebut b. selisih kedua gaya tersebut c. sama dengan gaya sebelah kanan d. sama dengan gaya sebelah kiri 8. Amir bermain tarik tambang dengan Aan. Jika Amir memberikan gaya 140 N dan Aan memberikan gaya 200 N, besar resultan gaya kedua anak tersebut adalah …. a. 60 ke kanan c. 340 ke kanan b. 60 ke kiri d. 340 ke kiri 9. Besar resultan gaya pada gambar berikut adalah .... a. F 2 – F 1 + F 3 c. F 1 + F 3 – F 2 b. F 1 + F 2 – F 3 d. F 1 + F 2 + F 3 10. Dua gaya dinyatakan seimbang jika …. a. besarnya sama dan searah b. besarnya sama dan berlawanan arah c . besarnya tidak sama dan searah d. besarnya tidak sama dan berlawanan arah 11. Jika resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol, maka benda akan …. a. berpindah posisi b. diam atau bergerak lurus beraturan c . bergerak lurus dipercepat beraturan d. bergerak lurus diperlambat beraturan 12. Kejadian yang berhubungan dengan Hu- kum I Newton adalah …. a. sebuah mobil berhenti karena direm b. badan kita akan terdorong ke depan saat mobil direm c . kelapa jatuh dari tangkai pohonnya d. kaki kita sakit saat terantuk batu 13. Gaya gesekan pada benda saat akan ber- gerak disebut …. a. gaya gesekan statis b. gaya gesekan kinetis c. gaya gesekan dinamis d. gaya gesekan elastis F 1 F 2 F 3 Di unduh dari : Bukupaket.com 182 Mari BIAS 2 15. Ketika di bumi massa astronot 66 kg. Jika percepatan gravitasi bulan 16 per- cepatan gravitasi bumi g = 10 ms -2 , maka berat astronot pada waktu di bulan adalah …. a. 20 N c. 94 N b. 72 N d. 110 N 14. Berikut ini yang bukan kerugian dari gaya gesekan adalah …. a. gaya gesekan mobil dengan udara me- nyebabkan kecepatan mobil tidak bisa maksimal b. ban mobil cepat aus karena gesekan ban mobil dengan jalan c . untuk memperlambat gerak sepeda motor maka dipakai rem cakram d. gaya gesekan mesin dan kopling me- nyebabkan panas, sehingga mesin ce- pat rusak karena aus

B. Jawablah pertanyaan berikut dengan singkat dan jelas.