Bidang Fisika yg mempelajari tentang gerak tanpa mengindahkan penyebab munculnya gerak dinamakan Kinematika.

Bidang Fisika yg mempelajari tentang gerak beserta penyebab munculnya gerak dinamakan Dinamika.

Hukum Newton tentang Gerak

Newton menemukan bahwa semua persoalan gerak di alam semesta dapat diterangkan hanya dgn tiga (3) hukum sederhana yaitu :1. Hukum I Newton2. Hukum II Newton3. Hukum III Newton

HUKUM I NEWTON“ Semua benda cenderung mempertahankan keadaanya”- Benda yg diam, tetap diam- Benda yang bergerak tetap bergerak dgn kecepatan konstan.

HUKUM II NEWTON“Gaya yg bekerja pd benda sama dengan laju perubahan momentum benda tsb”

vmp dt

dpF

Jika benda tdk mengalami perubahan massa selama bergerak, maka : , jadi :

HUKUM III NEWTON“Gaya keberadaan gaya reaksi yg sama besar dengan gaya aksi, tetapi arahnya berlwanan”

dmvvmdpd

dt

dmv

dt

vdmF

dt

dmvamF

0dt

dm

amF

Aplikasi Hukum Newton

a. Pada bidang datar

dari gambar disamping didapat :

dari gambar disamping didapat :

dari gambar disamping didapat :

m

Fa

m

FFa 21

21 FFF

m

FFa 21

dari gambar disamping didapat :

...............................(4.4)

Gaya total arah vertikal :

Jika benda belum bergerak maka Fy

atau

Kondisi di atas dipenuhi jika F sin α > W, jika sebuah benda sudah mulai bergerak ke arah vertikalmaka N = 0, sehingga :

Kondisi ini dipenuhi jika F sin α > W, maka di dapat :

cosFFx

m

Fax

cos

WNFFy sin

WNF sin0 sinFWN

WFFy sin

m

WF

m

Fa

y

y

sin

b. Pada bidang miring

Benda di atas bidang miring yang licin.

diagram gaya yang bekerja pada benda.

komponen gaya yang bekerja pada benda.

Gaya total arah sejajar bidang :

Sehingga percepatannya :

sinWFFs

m

WFas

sin

Gaya total arah tegak lurus bidang : , karena tidak ada gerak ke arah tegak lurus bidang.

benda di atas bidang miring yg licin dan ditarik dgn gaya F.

diagram gaya yang bekerja pd benda.

komponen gaya yg bekerja pd benda.

Gaya total arah sejajar bidang :

0cos WNFt

sincos WFFs

m

WFas

sincos

Gaya total arah tegak lurus bidang :

Jika F sin θ < W cos α, maka benda tidak bergerak ke arah tegak lurus bidang. Jika F sin θ >W cos α, maka benda bergerak ke arah tegak lurus bidang dengan percepatan :

c. Tegangan Tali

benda dihubungkan dgn tali dan ditarik gayakekanan.

diagram gaya pd benda m3

cossin WFFt

m

WFat

cossin

321 mmm

Fa

amT 32

diagram gaya pada benda m1 :

atau

d. Pesawat Atwood

Jika m1 > m2, maka benda m1 bergerak ke bawah dan m2

bergerak ke atas.

Diagram gaya pesawat atwood.

Jumlahkan dua persamaan di atas, diperoleh :

atau

amTF 11 amFT 11

amTW 11

amWT 22

ammWW )( 2121 gmm

mm

mm

gmgm

mm

WWa

21

21

21

21

21

21

Gaya Gesekan

Jika sebuah benda diletakkan pd bidang datar atau bidang miring yg mempunyai gaya gesek fs, maka gaya total yang bekerja :

diagram gaya pada benda saat benda belum bergerak.

atau

Jika suatu benda belum bergerak, maka gaya gesek sama dgn gaya yg diberikan pd benda.

Adapun besar gaya gerak :

untuk benda diam.

fs = gaya gesek statikμs = koefisien gesek statik

untuk benda bergerak.

fk = gaya gesek kinetikμk = koefisien gesek kinetik

0 sfFsfF

Nf ss

Nf kk

Gaya Gravitasi

Planet mengitari matahari dalam lintasan mendekati lingkaran. Yang jd pertanyaan, kenapa planet-planet tetap berada pada lintasannya?

Untuk menjelaskan fenomena di atas, Newton mengusulkan teori gravitasi universal.Universal artinya berlaku utk semua benda di alam semesta. Tiap-tiap benda di alam semesta melakukan gaya tarik menarik. Besarnya gaya tarik menarik berbanding lurus dgn perkalian massa kedua benda dan berbandingterbalik dgn kuadrat jarak kedua benda.

Kuat medan gravitasi

Jari-jari bumi adalah 6370 km. Variasi ketinggian tempat-tempat dipermukaan bumi sangat kecildibandingkan dgn jari-jari bumi. Lokasi tertinggi dipermukaan bumi yaitu gunung everest sekitar 9 km. Sangatlah kecil dibanding dgn jari-jari bumi, maka :

atau

2

21

r

mmGF

2)( hR

MGg

B

B

22)1(

1

BB

B

RhR

MGg

Jika h jauh lebih kecil dari jari-jari bumi, maka dapat ditulis :

Kuat medan gravitasi dipermukaan bumi sendiri adalah :

Dengan demikian kuat medan gravitasi pd ketinggian h dari permukaan bumi kira-kira :

BB

B

R

h

R

MGg

21

2

kgNx

xx

R

MGg

B

Bperm /8,9

)1037,6(

1098,51067,6

26

2411

2

kgNR

hxg

B

/2

18,9