Langsung ke konten utama

Hukum II Newton

Kalian telah belajar bagaimana keadaan benda jika tidak dipengaruhi gaya atau resultannya nol. Bagaimana jika resultan gaya yang bekerja tidak nol? Keadaan inilah yang dijelaskan oleh Newton pada hukum keduanya. Pada hukum keduanya Newton menjelaskan pengaruh gaya pada percepatan benda. Jika resultan gaya pada benda tidak nol (ΣF ≠ 0) maka benda itu akan mengalami percepatan. Hubungan dan perumusan hukum II Newton dapat kalian cermati pada penjelasan berikut.
Untuk memahami hukum II Newton dapat kalian pelajari terlebih dahulu hubungan antara percepatan benda dengan massa dan gaya yang mempengaruhinya. Menurut Newton percepatan suatu benda di pengaruhi oleh gaya F dan massa m. Coba kalian amati orang yang mendorong mobil mogok pada Gambar.


Lebih cepat bergerak manakah kejadian (a) didorong satu orang dengan kejadian (b) didorong banyak orang? Tentu kalian langsung menjawab lebih cepat kejadian (b) karena dengan banyak orang berarti gayanya besar (F besar). Lebih cepat bergerak berarti dapat menggambarkan perubahan kecepatan yang besar atau percepatan (a) besar.
Dari kejadian di atas dapat menjelaskan bahwa percepatan (a) benda dipengaruhi oleh gaya ΣF. Jika massa tetap (sama) maka percepatan benda sebanding dengan gaya yang bekerja pada benda. Secara matematis dapat
a  ~ ΣF
Hubungan massa dan percepatan dapat kalian pahami dengan mencoba menarik kursi (m kecil) dan menarik meja (m besar). Coba bandingkan lebih mudah bergerak yang mana? Jika gaya kalian sama tentu kursi  akan lebih cepat bergerak berarti massa yang kecil akan mengalami percepatan yang besar. Dari kejadian ini dapat diperoleh hubungan bahwa percepatan benda berbanding terbalik dengan massanya.
a  ~ 1/m
Hukum II Newton menggambarkan hubungan per-cepatan dengan massa dan gaya. Dari kedua hubungan di atas dapat dirumuskan:
a= ΣF/m   atau
 ΣF = m.a
dengan: F= gaya (newton atau, disingkat (N),
m= massa benda (kg), dan
a= percepatan benda(m/s2).
Semakin besar resultan gaya yang diberikan pada benda, semakin besar percepatan yang dihasilkannya. Jadi, percepatan benda sebanding dengan resultan gaya yang bekerja pada benda tersebut. Arah  percepatan sama dengan arah resultan gayanya.

KEGIATAN 2
Hubungan antara Massa, Percepatan, dan Gaya
A. Tujuan Percobaan
Menyelidiki hubungan antara massa, percepatan, dan gaya pada benda yang mengalami gerak lurus berubah beraturan.

B. Alat-Alat Percobaan
1. 4 buah balok kayu bermassa m1, m2, m3, dan m4.
2. Meja
3. Tali
4. Troli
5. Pewaktu ketik (ticker timer)

C, Langkah-Langkah Percobaan
1. Susunlah alat percobaan seperti pada Gambar , mB >> mA.
2. Letakkan balok no 1 pada posisi A, dan balok nomor 2 pada posisi B, tahan balok B agar tidak jatuh.

3. Nyalakan pewaktu ketik.
3. Lepaskan balok B sehingga troli bergerak. Matikan pewaktu ketik ketika balok B akan menyentuh lantai.
4. Amati jejak pada pewaktu ketik.
5. Hitunglah perceepatan trolli.
6. Ulangi  langkah 2 sampai 5 dengan mengganti balok B dengan balok yang lain dan balok A tetap. Catat hasilnya pada table
Percepatan grafitasi (g) = 10 m/s2 
No
mA ( kg )
Berat balok mB ( N )
a ( m/s2 )
1



2


3



7. Ulangi  langkah 2 sampai 5 dengan mengganti balok A dengan balok yang lain dan balok B tetap. Catat hasilnya pada tabel.
No
mA ( kg )
Berat balok mB ( N )
a ( m/s2 )
1



2


3



8. dari table nomor 6 dan 7, buat kesimpulan

Contoh
1. Balok A bermassa 4 kg diletakkan di atas balok B yang bermassa 6 kg. Kemudian balok B ditarik dengan gaya F di atas lantai mendatar licin sehingga gabungan balok itu mengalami percepatan 1,8 m/s2. Jika tiba-tiba balok A terjatuh maka berapakah percepatan yang dialami oleh balok B saja?
Penyelesaian

mA= 4 kg, mB= 6 kg dan a1= 1,8 m/s2
Keadaan balok pertama (tergantung) dan kedua (A jatuh) dapat di gambarkan seperti pada Gambar . Pada kedua kejadian berlaku hukum II Newton sebagai berikut.
F = m a
F = (mA+ mB) a1
= (4 + 6) . 1,8 = 18 N
Gaya F juga bekerja pada keadaan kedua sehingga diperoleh:
F = mB. a2
18 = 6 . a2
berarti a2= 3 m/s2

TUGAS

1. Sebuah truk dapat menghasilkan gaya sebesar 7.000 N. Jika truk tersebut dapat bergerak dengan percepatan 3,5 m/s, maka tentukan massa truk tersebut!
2. Tentukan resultan sebuah gaya yang diperlukan untuk menghentikan mobil 1.500 kg yang sedang bergerak dengan kelajuan 72 km/jam dalam jarak 50 m.
3. Dua buah gaya masing-masing 100 N bekerja pada benda 50 kg,seperti terlihat pada gambar.
a. Tentukanlah resultan gaya tersebut.
  b. Berapakah percepatannya

4.Balok A bermassa 4 kg diletakkan di atas balok B yang bermassa 6 kg. Kemudian balok B ditarik dengan gaya F di atas lantai mendatar licin sehingga gabungan balok itu mengalami percepatan 1,8 m/s². Jika tiba-tiba balok A terjatuh maka berapakah percepatan yang dialami oleh balok B saja?


5. Sebuah balok bermassa m berada di atas lantai men-datar licin di dorong dengan gaya mendatar 21,5 N sehingga mengalami percepatan 2 m/s². Berapakah gaya yang harus diberikan agar percepatan menjadi 4 m/s²?


LINK FISIKA
|| HOME || HUKUM NEWTON || HUKUM I NEWTON || HUKUM II NEWTON || HUKUM III NEWTON || JENIS-JENIS GAYA || PENERAPAN HUKUM NEWTON ||



Label:

Postingan populer dari blog ini

DOKUMEN 1,2 DAN 3 KTSP PADA KURIKULUM 2013

Di Dalam Permendikbud No. 61 Tahun 2014 dijelaskan bahwa KTSP adalah kurikulum operasional yang disusun oleh dan dilaksanakan di masing-masing satuan pendidikan. Pengembangan KTSP jenjang pendidikan dasar dan menengah mengacu pada Standar Nasional Pendidikan, Kerangka Dasar dan Struktur Kurikulum, dan pedoman implementasi Kurikulum. KTSP dikembangkan oleh satuan pendidikan dengan melibatkan komite sekolah/madrasah, dan kemudian disahkan oleh kepala dinas pendidikan atau kantor kementerian agama provinsi dan kabupaten/kota sesuai dengan kewenangannya. Dokumen 1,2, dan 3 KTSP berisi, antara lain : Dokumen 1 yang disebut dengan Buku I KTSP berisi sekurang-kurangnya visi, misi, tujuan, muatan, pengaturan beban belajar, dan kalender pendidikan. Penyusunan Buku I KTSP menjadi tanggung jawab kepala sekolah/madrasah. Dokumen 2 yang disebut dengan Buku II KTSP berisi silabus. Buku II KTSP sudah disusun oleh Pemerintah, dan dokumen 3 yang disebut dengan...
Baca selengkapnya

GAMBARAN UMUM SAMBUNGAN INTERNET

Secara    umum   ada    dua    (2)    cara    untuk    dapat    tersambung    ke    Internet,    yaitu   melalui sambungan    perorangan    dan   melalui    sambungan    perkantoran.    Sambungan    perorangan (home user) biasanya digunakan di rumah atau kantor menggunakan satu buah komputer saja.    Sambungan    perkantoran/kampus    (corporate    user)    biasanya    berupa    sekumpulan komputer    yang    terkait    dalam    sebuah    jaringan    lokal    (biasa    di    sebut   Local    Area Network/LAN) yang tersambung pada kecepatan tinggi ke Internet.Dari sisi peralatan, konfigurasi sambungan tersebut adalah sebagai berikut. ...
Baca selengkapnya

APLIKASI HP ANDROID YANG DAPAT DIPERGUNAKAN DALAM KEGIATAN BELAJAR MENGAJAR

Handphone Android atau  tablet ada yang dilarang dalam proses belajar mengajar, karena dianggap dapat merusak konsentrasi melalui game, media sosial dan aplikasi chatting. Padahal, terdapat banyak aplikasi pendidikan yang bisa memudahkan guru dan murid. Setidaknya bisa digunakan oleh guru dalam memberikan tugas belajar di rumah atau belajar kelompok, karena hampir sebagian besar siswa terutama di perkotaan telah memiliki  HP berbasis Android. Berikut ini saya kutip lima Aplikasi Smartphone dari http://www.nextren.com dan puluhan aplikasi pembelajaran dari http://m-edukasi.kemdikbud.go.id/ 1. Edmodo Diskusi murid dan guru di kelas kadang tak selesai bertepatan dengan bel pulang sekolah. Untuk itu Edmodo hadir. Aplikasi ini memungkinkan guru dan murid-murid melanjutkan diskusi di kelas ke ranah chatting. Pertukaran konten seperti video dan foto dimungkinkan. Guru juga bisa membuat kuis dan survey online untuk bahan evaluasi belajar-mengajar di kelas. Bahkan, pekerjaan rum...
Baca selengkapnya