際際滷

際際滷Share a Scribd company logo
BAB 5
HUKUM NEWTON
 Dinamika adalah ilmu yang mempelajari gaya sebagai penyebab
gerak
 Hukum Newton menyatakan hubungan antara gaya, massa dan
gerak benda
 Gaya adalah kekuatan dari luar berupa dorongan atau tarikan
5.1 Pendahuluan
5.2 Hukum Newton
Isaac Newton (1643-1727) mempublikasikan hukum geraknya dan
merumuskan hukum grafitasi universal
5.1
5.2.1 Hukum Newton I
Setiap benda akan tetap dalam keadaan (kecepatan = 0) atau bergerak sepanjang
garis lurus dengan kecepatan konstan (bergerak lurus beraturan) kecuali bila ia
dipengaruhi gaya untuk mengubah keadaannya.
 F = 0 Untuk benda diam atau bergerak lurus beraturan
5.2.2 Hukum Newton II
Percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda
berbanding lurus dengan resultan gayanya, searah dengan gaya dan berbanding
terbalik dengan massa benda
m
F
a
裡
= maF =裡
5.2
5.2.3 Hukum Newton III
Jika dua buah benda berinteraksi maka gaya pada benda satu sama dan berlawanan
arah dengan gaya benda lainnya
Faksi = - Freaksi
5.3 Satuan Gaya
Dimana : F = gaya
m = massa
a = percepatan
F = m a
Dalam satuan SI
Newton
m
KgF == 2
det
.
m
Freaksi
Faksi
5.3
5.4 Macam-macam Gaya
Untuk sistem 2 benda titik terdapat gaya-gaya :  Gaya Interaksi
 Gaya kontak
5.4.1 Gaya Interaksi
Gaya yang ditimbulkan oleh satu benda pada benda lain walaupun letaknya
berjauhan
Macam-macam gaya kontak :  Gaya gravitasi
 Gaya Listrik
 Gaya Magnit
Definisi Medan
Ruang yang merupakan daerah pengaruh gaya. Akibatnya benda-benda yang berada
dalam suatu medan (medan gravitasi, medan listrik, medan magnit) akan menderita
gaya (gaya gravitasi, gaya listrik, gaya magnit).
5.4
5.4.2 Gaya Kontak
Gaya yang terjadi hanya pada benda-benda yang bersentuhan
a. Gaya gravitasi
b. Gaya Listrik
c. Gaya Magnit
Macam-macam gaya kontak :
Gaya reaksi dari gaya berat yang dikerjakan benda terhadap bidang tempat benda
terletak (benda melakukan aksi, bidang melakukan reaksi). Arah gaya normal N
selalu tegak lurus pada bidang
a. Gaya Normal
1
N
(a)
mg
2
(b)
= mg = aksi12F

= mg = aksi21F

(c)
(a) : Benda (1) berada diatas bidang (2)
(b) : Gaya aksi pada bidang
(c) : Gaya reaksi pada benda
N > 0  Benda menekan bidang tempat benda terletak
N = 0  Benda meninggalkan bidang lintasannya
N< 0  tidak mungkin
Keterangan gambar :
5.5
b. Gaya Gesekan
 Gaya yang melawan gerak relatif dua benda
 Arah gaya gesekan selalu sejajar dengan bidang tempat benda berada dan
berlawanan dengan arah gerak benda jadi gaya gesekan melawan gerak
(menghambat)
Macam-macam gaya gesekan :
 Gaya gesekan antara zat padat dan zat padat
 Gaya gesekan antara zat padat dan zat cair (fluida)
1. Gaya Gesekan Statis (fs)
Gaya gesekan yang bekerja antara 2 permukaan benda dalam
keadaan diam relatif satu dengan yang lainnya
fs  袖s N
fs = gaya gesekan statis
袖s = Koefisien gesekan statis
N = Gaya Normal
fs < 袖s N
fs = 袖s N
benda diam
benda akan
bergerak
f
F
5.6
2. Gaya Gesekan Kinetik (fk)
Gaya gesekan yang bekerja antara 2 permukaan benda yang saling bergerak relatif
fk  袖k N
fk = gaya gesekan statis
袖k = Koefisien gesekan statis
N = Gaya Normal
f
F
N
W = mg
 Jika benda ditarik dengan gaya F, tapi benda belum bergerak karena ada gaya
gesekan fs melawan F
 Jika gaya F diperbesar hingga akhirnya benda bergerak, maka gaya gesekan
pada saat benda mulai bergerak
fk < fs
5.7
 Kemungkinan-kemungkinan :
1. Jika fk > fs
2. Jika fk = fs
3. Jika fk < fs
benda diam
benda saat bergerak
benda bergerak
 Sifat-sifat gaya gesekan
Gaya gesekan tergantung :
 Sifat permukaan kedua benda bergesekan (袖)
 Berat benda atau gaya normal
5.8
5.5 Gerak Benda pada Bidang Miring
5.5.1 Gerak benda pada bidang miring licin (tanpa ada gesekan)
N
y
x
慮
mg sin 慮
mg cos 慮
mg
Gaya yang bekerja pada benda :
1. Gaya Normal
N = mg cos 慮
2. Gaya Berat
W = mg
Diuraikan menjadi 2 komponen :
Fx = mg sin 慮
Fy = mg cos 慮
Gaya yang menyebabkan benda bergerak pada bidang miring ke bawah (sumbu
x)
Fx = ma mg sin 慮 = ma
5.9
5.5.2 Gerak benda pada bidang miring dengan adanya gesekan
N
y x
慮
mg sin 慮
mg cos 慮
mg
Fk
Gaya yang bekerja pada benda :
1. Gaya Normal
2. Gaya Berat
3. Gaya Gesekan
N = mg cos 慮
W = mg
Fk = 袖kN = 袖kmg cos 慮
裡F = ma
mg sin 慮 - Fk = ma
5.10
5.6 Sistem Katrol
5.11
A
B
袖k
(a)
a
a


TT
mB g
mA g
fA
NA
Diagram bebas sistem
benda A dan benda B
(b)
5.12
Gaya-gaya yang bekerja pada benda :
 Pada benda A :
 Gaya Normal
 Gaya Gesek
 Gaya Tegangan tali
NA = mA . g
fA = 袖k .mA . g
T
 Pada benda B :
 Gaya Berat
 Gaya Tegangan tali
WB = mB . g
T
Jika benda bergerak maka berlaku hukum Newton II maF =裡
 Untuk kedua benda berlaku :
g
mm
mm
a
BA
AkB
錚件7
錚
錚
錚錚
錚
錚
+

=
袖
 Untuk bidang kasar :  Untuk bidang licin :
g
mm
m
a
BA
B
錚件7
錚
錚
錚錚
錚
錚
+
=
5.13
5.7 Dua Buah Benda yang Bertumpuk pada Bidang Horizontal
m2
m1
(a) Balok m1 berada diatas balok m2 (b) Diagram gaya-gaya vertikal untuk tiap balok
=
=
Pasangan aksi
reaksi
M2 g
M1 g
N2,1
N2,1
N1,2
y
 Gaya Normal pada benda m1 :  Gaya Normal pada benda m2 :
N1 = m1 g N2 = (m1 + m2) g

More Related Content

Hukum newton

  • 1. BAB 5 HUKUM NEWTON Dinamika adalah ilmu yang mempelajari gaya sebagai penyebab gerak Hukum Newton menyatakan hubungan antara gaya, massa dan gerak benda Gaya adalah kekuatan dari luar berupa dorongan atau tarikan 5.1 Pendahuluan 5.2 Hukum Newton Isaac Newton (1643-1727) mempublikasikan hukum geraknya dan merumuskan hukum grafitasi universal 5.1
  • 2. 5.2.1 Hukum Newton I Setiap benda akan tetap dalam keadaan (kecepatan = 0) atau bergerak sepanjang garis lurus dengan kecepatan konstan (bergerak lurus beraturan) kecuali bila ia dipengaruhi gaya untuk mengubah keadaannya. F = 0 Untuk benda diam atau bergerak lurus beraturan 5.2.2 Hukum Newton II Percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gayanya, searah dengan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda m F a 裡 = maF =裡 5.2
  • 3. 5.2.3 Hukum Newton III Jika dua buah benda berinteraksi maka gaya pada benda satu sama dan berlawanan arah dengan gaya benda lainnya Faksi = - Freaksi 5.3 Satuan Gaya Dimana : F = gaya m = massa a = percepatan F = m a Dalam satuan SI Newton m KgF == 2 det . m Freaksi Faksi 5.3
  • 4. 5.4 Macam-macam Gaya Untuk sistem 2 benda titik terdapat gaya-gaya : Gaya Interaksi Gaya kontak 5.4.1 Gaya Interaksi Gaya yang ditimbulkan oleh satu benda pada benda lain walaupun letaknya berjauhan Macam-macam gaya kontak : Gaya gravitasi Gaya Listrik Gaya Magnit Definisi Medan Ruang yang merupakan daerah pengaruh gaya. Akibatnya benda-benda yang berada dalam suatu medan (medan gravitasi, medan listrik, medan magnit) akan menderita gaya (gaya gravitasi, gaya listrik, gaya magnit). 5.4
  • 5. 5.4.2 Gaya Kontak Gaya yang terjadi hanya pada benda-benda yang bersentuhan a. Gaya gravitasi b. Gaya Listrik c. Gaya Magnit Macam-macam gaya kontak : Gaya reaksi dari gaya berat yang dikerjakan benda terhadap bidang tempat benda terletak (benda melakukan aksi, bidang melakukan reaksi). Arah gaya normal N selalu tegak lurus pada bidang a. Gaya Normal 1 N (a) mg 2 (b) = mg = aksi12F = mg = aksi21F (c) (a) : Benda (1) berada diatas bidang (2) (b) : Gaya aksi pada bidang (c) : Gaya reaksi pada benda N > 0 Benda menekan bidang tempat benda terletak N = 0 Benda meninggalkan bidang lintasannya N< 0 tidak mungkin Keterangan gambar : 5.5
  • 6. b. Gaya Gesekan Gaya yang melawan gerak relatif dua benda Arah gaya gesekan selalu sejajar dengan bidang tempat benda berada dan berlawanan dengan arah gerak benda jadi gaya gesekan melawan gerak (menghambat) Macam-macam gaya gesekan : Gaya gesekan antara zat padat dan zat padat Gaya gesekan antara zat padat dan zat cair (fluida) 1. Gaya Gesekan Statis (fs) Gaya gesekan yang bekerja antara 2 permukaan benda dalam keadaan diam relatif satu dengan yang lainnya fs 袖s N fs = gaya gesekan statis 袖s = Koefisien gesekan statis N = Gaya Normal fs < 袖s N fs = 袖s N benda diam benda akan bergerak f F 5.6
  • 7. 2. Gaya Gesekan Kinetik (fk) Gaya gesekan yang bekerja antara 2 permukaan benda yang saling bergerak relatif fk 袖k N fk = gaya gesekan statis 袖k = Koefisien gesekan statis N = Gaya Normal f F N W = mg Jika benda ditarik dengan gaya F, tapi benda belum bergerak karena ada gaya gesekan fs melawan F Jika gaya F diperbesar hingga akhirnya benda bergerak, maka gaya gesekan pada saat benda mulai bergerak fk < fs 5.7
  • 8. Kemungkinan-kemungkinan : 1. Jika fk > fs 2. Jika fk = fs 3. Jika fk < fs benda diam benda saat bergerak benda bergerak Sifat-sifat gaya gesekan Gaya gesekan tergantung : Sifat permukaan kedua benda bergesekan (袖) Berat benda atau gaya normal 5.8
  • 9. 5.5 Gerak Benda pada Bidang Miring 5.5.1 Gerak benda pada bidang miring licin (tanpa ada gesekan) N y x 慮 mg sin 慮 mg cos 慮 mg Gaya yang bekerja pada benda : 1. Gaya Normal N = mg cos 慮 2. Gaya Berat W = mg Diuraikan menjadi 2 komponen : Fx = mg sin 慮 Fy = mg cos 慮 Gaya yang menyebabkan benda bergerak pada bidang miring ke bawah (sumbu x) Fx = ma mg sin 慮 = ma 5.9
  • 10. 5.5.2 Gerak benda pada bidang miring dengan adanya gesekan N y x 慮 mg sin 慮 mg cos 慮 mg Fk Gaya yang bekerja pada benda : 1. Gaya Normal 2. Gaya Berat 3. Gaya Gesekan N = mg cos 慮 W = mg Fk = 袖kN = 袖kmg cos 慮 裡F = ma mg sin 慮 - Fk = ma 5.10
  • 11. 5.6 Sistem Katrol 5.11 A B 袖k (a) a a TT mB g mA g fA NA Diagram bebas sistem benda A dan benda B (b)
  • 12. 5.12 Gaya-gaya yang bekerja pada benda : Pada benda A : Gaya Normal Gaya Gesek Gaya Tegangan tali NA = mA . g fA = 袖k .mA . g T Pada benda B : Gaya Berat Gaya Tegangan tali WB = mB . g T Jika benda bergerak maka berlaku hukum Newton II maF =裡 Untuk kedua benda berlaku : g mm mm a BA AkB 錚件7 錚 錚 錚錚 錚 錚 + = 袖 Untuk bidang kasar : Untuk bidang licin : g mm m a BA B 錚件7 錚 錚 錚錚 錚 錚 + =
  • 13. 5.13 5.7 Dua Buah Benda yang Bertumpuk pada Bidang Horizontal m2 m1 (a) Balok m1 berada diatas balok m2 (b) Diagram gaya-gaya vertikal untuk tiap balok = = Pasangan aksi reaksi M2 g M1 g N2,1 N2,1 N1,2 y Gaya Normal pada benda m1 : Gaya Normal pada benda m2 : N1 = m1 g N2 = (m1 + m2) g