Penerapan Hukum Newton

Penerapan Hukum Newton – Penerapan Hukum Newton dalam kehidupan sehari-hari sangat banyak sekali, dalam beberapa kasus penerapan hukum Newton sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia. Penerapan hukum Newton diantaranya pada katrol, bidang miring, lift dan benda yang berada pada bidang horizontal.

Penerapan Hukum Newton

Pada kesempatan ini kita akan melihat penerapan Hukum Newton dalam berbagai kasus dan cara mengidentfikasi gaya-gaya yang bekerja pada benda. Berikut penjelasannya

a. Benda di Gantung dengan Tali dan Digerakkan

Digerakkan ke atas dengan percepatan a, maka:

 

• 
  ::: gaya yang searah dengan gerak benda bernilai positif
  ::: gaya yang berlawanan dengan gerak benda bernilai negatif , sehingga berlaku ∑F = m.a
  T-mg = m.a
  T = mg + ma
• Benda Digerakkan ke bawah dengan percepatan a, maka:
  
  :: gaya yang searah dengan gerak benda bernilai positif dan yang berlawanan bernilai negatif
  rumus tegangan talinya ∑F = m.a
  mg – T = m.a
  T = mg-ma = m (g-a)

b. Penerapan Hukum Newton Orang Berada di Dalam Lift

• Lift berada dalam keadaan diam atau dalam kecepatan tetap
  
  ∑F = 0
  N – w = 0
  N= ww = m.g = berat orang dalam lift
  N = gaya normal
• Lift dipercepat ke bawah
  
  ∑F = m.a
  W – N = m.a
  N = W – m.a
  N = mg -ma = m (g-a)

• Lift dipercepat ke atas
  
  ∑F = m.a
  N – W = m.a
  N = W + m.a
  N = m.g + m.a = m (g+a)

c. Benda Digantungkan dengann Seutas Tali Melalui Katrol

massa tali dan massa katrol tidak diperhitungkan

Bila W₂ > W1 maka gerak benda ke arah W₂, sekarang kita uraikan satu-satu, perhatikan sobat hitung,

• Lihat Benda 1∑F = m.a
  T₁ – W₁ = m₁.a (m₁ bergerak ke atas)
  T₁ = W₁ + m₁.a _{……. (1)}

• Lihat Benda 2∑F = m.a
  W₂ – T₂ = m₂.a
  T₂ = W₂ – m₂.a _{…… (2)}

Sekarang kita gabungkan persamaan (1) dengan persamaan (2)
Karena ,massa katrol dan massa tali diabaikan maka

T₁ = T₂
W₁ + m₁.a = W₂ – m₂.a
m₁.a + m₂.a = W_{2 –} W₁
a (m₁+ m₂) = g (m₂ – m₁)
a = g (m₂ – m₁) / (m₁+ m₂)

d. Penerapan Hukum Newton pada Dua Benda Bergandengan pada Lantai Licin

Ketika dua benda bergandengan berada pada lantai licin maka berlaku rumus persamaan

∑F = m.a
F – F12 + F21 = m.a

karena F12 dan F21 merupakan pasangan gaya aksi reaksi yang saling meniadakan maka

F = (m1 + m2) a

e. Penerapan Hukum Newton pada Benda digantung Dengan Dua Utas Tali dalam Keadaan Setimbang

∑F = 0
kompnen ∑F  kita pecah menjadi ∑Fy dan ∑Fx

∑F y = 0
berlaku persamaan pada sumbu y

T₁ sin β + T₂ sin α + T – T – w = 0
T₁ sin β + T₂ sin α – w = 0 _{…. (1)}

∑Fx = 0

berlaku persamaan pada sumbu x

T₁ cos β – T₂ cos α = 0
T₁ cos β = T₂ cos α _{…. (2)}

untuk mencari T1 dan T2 sobat bisa mensubtitusikan persamaan (2) ke persamaan (1) sehingga didapat rumus

atau sobat bisa menggunakan rumus