Hukum II Newton

7
 Hukum II Newton Gerak Pada Bidang Datar Gaya normal pada bidang datar yang dikenai gaya mendatar yang sejajar terhadap bidang sama dengan berat benda tersebut.....seperti yang terlihat pada rumus di atas gaya normal (N) = massa  benda x percepatan grafitasi. Dengan mengetahui gaya normal suatu benda, Kita dapat menghitung gaya gesak suatu benda......gaya gesek benda dibagi menjadi 2 : Gaya gesek statis , yakni gaya gesek saat benda diam/tidak bergerak Gaya gesek kinetis, yakni gaya gesek saat benda bergerak  biasanya koefisien gesek statis > koefisien gesek kinetis..... Rumus Gaya Gesek sebagai berikut : Jadi saat kita mengerjakan soal2 fisika yang berkaitan dengan gaya gesek harus hati2.....jangan langsung berasumsi benda yang dikenai suatu gaya pasti bergerak.....ini salah, bila diketahui koefisien gesek statis lebih baik kita buktikan dahulu...apakah gaya yang dikenakan pada suatu benda membuat  benda tersebut bergerak atau tidak ? setelah terbukti gaya (F) lebih besar dari gaya gesak statis ( fgs) barulah kita cari percepatan benda dengan rumus sebagai berikut :

Transcript of Hukum II Newton

Page 1: Hukum II Newton

5/11/2018 Hukum II Newton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/hukum-ii-newton 1/7

Hukum II Newton

Gerak Pada Bidang Datar

Gaya normal pada bidang datar yang dikenai gaya mendatar yang sejajar terhadap bidang sama

dengan berat benda tersebut.....seperti yang terlihat pada rumus di atas gaya normal (N) = massa

 benda x percepatan grafitasi.

Dengan mengetahui gaya normal suatu benda, Kita dapat menghitung gaya gesak suatu benda......gaya

gesek benda dibagi menjadi 2 :

Gaya gesek statis , yakni gaya gesek saat benda diam/tidak bergerak 

Gaya gesek kinetis, yakni gaya gesek saat benda bergerak 

 biasanya koefisien gesek statis > koefisien gesek kinetis.....

Rumus Gaya Gesek sebagai berikut :

Jadi saat kita mengerjakan soal2 fisika yang berkaitan dengan gaya gesek harus hati2.....jangan

langsung berasumsi benda yang dikenai suatu gaya pasti bergerak.....ini salah, bila diketahui koefisien

gesek statis lebih baik kita buktikan dahulu...apakah gaya yang dikenakan pada suatu benda membuat

 benda tersebut bergerak atau tidak ?

setelah terbukti gaya (F) lebih besar dari gaya gesak statis ( fgs) barulah kita cari percepatan benda

dengan rumus sebagai berikut :

Page 2: Hukum II Newton

5/11/2018 Hukum II Newton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/hukum-ii-newton 2/7

sekarang apa yang terjadi bila gaya yang dikenakan pada benda tidak sejajar terhadap bidang...tetapimembentuk sudut tertentu....seperti gambar di bawah ini :

maka gaya gerak benda bukanlah F namun penguraian gaya F ke sumbu mendatar......yang disebut

dengan F gerak..... penguraian gaya ke sumbu vertikal ke atas juga akan mengurangi gaya normal benda karena

 berlawanan dengn berat benda....yang secara otomatis juga akan mengurangi gaya gesek benda......

saat besarnya Fgerak dan fgesek diketahui dan percepatan benda dapat dicari secara langsung dengan

rumus yang tercantum di sebelah kanan ini ......

sekarang apa jadinya bila lantai licin? bila lantai licin maka gaya geseknya sangat kecil

sehingga dapat diabaikan atau sama dengan nol (0) sehingga dalam rumus percepatan di atas,

gaya gesek tidak perlu dicantumkan....

Balok-balok Yang dihubungkan dengan Tali

Page 3: Hukum II Newton

5/11/2018 Hukum II Newton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/hukum-ii-newton 3/7

untuk menghitung percepatan benda di s

amping...kita perlu berasumsi bahwa semua balok2 adalah satu kesatuan, sehingga percepatannya

dapat dihitung sebagai berikut :

sedangkan tegangan tali diantara balok A dan B (T1) dapat kita cari dengan asumsi balok B dan C

 jadi satu....sehingga untuk mencari tegangan tali tersebut dapat dicari dengan meninjau gaya2 yang

 bekerja pada balok A atau dengan cara lain meninjau gaya2 yang bekerja pada gabungan balok B dan

C dengan asumsi kedua balok menjadi satu.... dalam artikel ini saya hanya mencantumkan satu cara

yakni ditinjau dari gabungan balok B dan C.

sedangkan, Tegangan tali antara balok C (T2) dapat dicari dengan meninjau gaya2 yang bekerja pada

 balok C....

Mencari Kecepatan Maksimal Truk agar Balok yang Dibawanya Tidak bergeser ke Belakang....

 bila ada sebuah truk bererak ke kanan maka muatan yang dibawa truk akan medapat gaya tang

 berlawanan dengan arah gerak truk...yakni ke kiri....agar gaya tersebut tidak menyebabkan muatan

 bergeser ke kiri maka gaya yang bekerja tidak boleh melebihi gaya gesek maksimum....seperti rumus

di atas....dan percepatan maksimal truk pun dapat dicari......

Soal yang Berkaitan dengan Balok2 yang ditumpuk......

salah satunya sebagai berikut :

gaya yang menyebabkan benda A bergerak adalah gaya tarik (F) sedangkan yang menghambat adalah

gaya gesek benda B pada A (fB) dan gaya gesek gabungan benda A dan B (fAB) pada lantai.......

sedangkan tegangan tali (T) dapat dicari dengan meninjau balok B saja..... ditinjau dari balok B, balok 

B bergerak ke kiri (karena tempat B berpijak bergerak ke kanan.....) dan tegangannya dapat dihitung

dengan rumus yang tercantum di atas.

Gerak Benda Pada Bidang Miring

Page 4: Hukum II Newton

5/11/2018 Hukum II Newton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/hukum-ii-newton 4/7

F gerak adalah gaya yang menyebabkan benda bergerak.....seperti yang diulas dalam artikel terdahulu, jika diketahui gaya gesek statisnya maka kita perlu mengecek apakah F gerak < atau > dari gaya

gesek statisnya...

 jika lebih besar maka benda akan bergerak dan menimbulkan gaya gesekan (fg) yang berlawanan

dengan arah gerak benda....

Dari rumus F gerak dan fg di atas dapat kita gunakan untuk mencari besarnya percepatan gerak benda

:

 jika lantai licin berarti besarnya gaya gesek (fg) = 0 atau koefisien geseknya = 0

Sebagai tambahan kadang2 dalam soal ditanyakan

Kapan benda tepat akan bergerak ?

Jawab :

Benda tepat akan bergerak saan F gerak harganya = gaya gesek statis maksimumnya.....

Page 5: Hukum II Newton

5/11/2018 Hukum II Newton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/hukum-ii-newton 5/7

dengan mengalikan tetapan gaya gesek maksimum di atas dengan gaya nolmalnya akan diperoleh

 besarnya gaya gesek maksimumnya.....

Gerak Benda Pada Katrol

dalam gambar di atas, jika massa balok A > massa balok B maka yang menyebabkan benda bergerak 

adalah balok A dan yang menghambat adalah balok B maka dalam rumus percepatan di atas tertulis

mA - mB.

sedangkan tegangan talinya dapat kita hitung dengan mudah bila kita konsentrasikan pada

 pengamatan gaya2 yang bekerja pada balok B :

Gaya yang bekerja pada balok B ada 2 yaitu tegangan tali (T) dan berat benda (WB).....karena T

searah dengan percepatannya maka T bernilai positif (+) dan berat benda berlawanan dengan arah

 percepatannya maka bernlai negatif (-).

Bentuk Katrol yang lain.....

 

Page 6: Hukum II Newton

5/11/2018 Hukum II Newton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/hukum-ii-newton 6/7

dalam rumus2 sebelah kanan digunakan saat lantai licin....sehingga besarnya gaya gesek lantai

terhadap balok A = 0. Sedangkan dalam rumus2 sebelah kiri digunakan saat lantai kasar. Dalam

rumus percepatan....antara lantai licin dan kasar perbedaannya terdapat dalam perhitungan gaya yang

menyebabkan benda bergerak.....

dalam lantai licin benda bergerak karena berat balok B sedangkan dalam lantai kasar benda bergerak 

karena selisih berat balok B dengan gaya gesek balok A.

Dalam rumus tegangan tali jika ditinjau dari balok B damam lantai licin dan kasar mempunyai rumus

yang sama....( harga berat balok B (WB) positif karena searah dengan percepatannya dan tegangan

talinya (T) bernilai negatif karena berlawanan dengan percepatannya......

sebagai tambahan, besarnya tegangan tali dalam lantai licin dapat dihitung langsug tanpa menghitung

 percepatan gerak dahulu....seperti yang tercantum dalam rumus sebelah kiri bagian bawah.....

Bentuk Katrol yang Lainnya lagi......

dalam rumus2 percepatan sebelumnya baik dalam bidang miring maupun katrol.....saya cantumkan

rumus langsugnya....karena rumus2 di atas sering keluar dalam soal.

namun untuk bentuk2 soal yang lebihkompleks dan lebih beragam kita akan kesilitan jika kita

hafalkan semua.....sehingga kita perlu tahu bentuk rumus dasarnya.....

semua bentuk rumus gerak dalam artikel ini semuanya bersumber dari hukum Newton kedua yakni :

Page 7: Hukum II Newton

5/11/2018 Hukum II Newton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/hukum-ii-newton 7/7

 

F adalah gabungan gaya2 yang bekerja pada benda sehingga benda bergerak dengan percepatan a

sebagai contoh bentuk katrol di atas ada 3 gaya yang bekerja yakni : berat balok B, Gaya gerak balok 

A dalam bidang miring dan gaya gesek benda A terhadap lantai..... dan berlaku hubungan sebagai

 berikut :

Gaya yang bekerja pada katrol di atas dapat berupa gabungan -/+ dengan gaya gerak balok A dan

 berat balok B namun selalu dikurangi dengan gaya geseknya....karena gaya gesek selalu berlawanandengan arah gerak.

Gaya Normal dalam Lift