Memahami Rumus Hukum Newton 1, 2, dan 3 Serta Pembahasan Soal

Hukum Newton diterangkan oleh ilmuwan fisika bernama Isaac Newton. Misalnya ketika kamu mendorong benda bermassa berat. Proses pemindahan benda yang bermassa berat ini perlu gaya. Hukum Newton menjelaskan hukum mengenai gerak benda.

Terdapat tiga jenis hukum Newton yang pertama diusulkan oleh Galileo. Hukum Newton I menjelaskan konsep kelembaman benda. Hukum Newton 2 menjelaskan gaya, yang menghubungkan percepatan dan penyebab percepatan. Sedangkan hukum Newton 3 menjelaskan hukum aksi reaksi. Hukum Newton dipakai dalam kehidupan sehari-hari.

Rumus Hukum Newton

1. Rumus Hukum Newton I

Benda yang diam tetap diam sebelum ada gaya yang menarik untuk bergerak. Jika benda bergerak pada kecepatan konstan dapat berhenti jika ada gaya yang melawan gerak.

Hukum Newton 1 yaitu, setiap benda tetap dalam keadaan diam atau bergerak dengan kelajuan konstan, pada garis lurus kecuali ada resultan yang bekerja di benda tersebut.

Hukum Newton 1 menjelaskan kecenderungan benda mempertahankan keadaan, yaitu diam atau bergerak dengan kelajuan konstan (kelembaman atau inersia). Hukum pertama Newton disebut juga hukum kelembaman.

Rumus Hukum Newton I yaitu:

∑F = 0 atau Resultan Gaya (kg m/s²)

Keterangan:

Benda diam v = 0 m/s
Benda bergerak lurus beraturan (v = konstan)

Contoh Soal

Mengutip dari soal Fismat.com, diketahui seekor ikan bermassa 1 kg bergantung pada tali. Jika 10 m/s² maka besaran tegangan tali adalah...

∑F = 0
T - w = 0
T = w
T = m x g
T = 1 kg x 10
T = 20 N

2. Rumus Hukum Newton 2

Dalam hukum Newton II menjelaskan tentang konsep massa benda. Massa adalah ukuran kelembaman suatu benda. Maka semakin besar ukuran benda, semakin sulit mengubah geraknya. Sehingga membutuhkan besaran gaya untuk menghentikan benda yang bergerak.

Contoh Hukum Newton II, yaitu sebuah mobil membutuhkan gaya besar untuk mengubah gerakan. Ukuran gaya mengubah gerakan mobil ini lebih besar dari sepeda motor.

Hukum Newton II berkaitan dengan resultan gaya, massa, dan percepatan benda. Rumusnya yaitu :

Hukum Newton II menjelaskan percepatan benda sebanding dengan resultan gaya yang bekerja. Arah percepatan sama dengan arah resultan gaya.

Contoh Soal Hukum Newton 2

Gaya resultan yang bekerja pada sebuah benda massanya 30 kg. Jika dipercepat dengan percepatan 2 ms^-1 adalah...

∑F = m x a
∑F = 30 x 2
∑F = 60 N

3. Rumus Hukum Newton 3

Dalam buku Praktis Belajar Fisika, menjelaskan gaya selalu muncul berpasangan. Misalnya ketika berjalan di atas lantai, ada gaya melalui telapak kaki atau alas sepatu. Ketika memukul menggunakan palu, ada pasal yang memberikan gaya.

Hukum Newton II menjelaskan, ketika suatu benda memberikan gaya pada benda lainnya, maka benda kedua memberi gaya yang sama dan berlawanan arah dari benda pertama.

Rumus Hukum Newton III yaitu:

Faksi = Faksi.

Mengutip dari Gramedia.com, terjadinya aksi reaksi bisa berwujud. Ada 3 jenis rumus dari hukum Newton 3 antara lain:

Rumus gaya gesek: Fg = u x N

Keterangan:

Fg = gaya gesek (N)
u = koefisien gesekan
N = gaya normal (N)

Rumus gaya berat: w = m x g

Keterangan:

w = gaya berat (N)
m = massa benda (kg)
g = gravitasi bumi (m/s2)

Rumus berat sejenis: s = p x g

Keterangan:

s =  berat jenis (N/m³)

p = massa jenis (kg/m³)

g = berat benda (N)

Contoh Soal

Gaya F bekerja pada benda bermassa m menghasilkan percepatan6 m/s². Jika gaya yang diberikan 12 N, maka massa benda yaitu

Jawab

F = 12 N
a =  6 m/s²
F = m x a
12 = m (6)
m = 12/6
m = 2 kg