Ujian Akhir Semester Mekanika

Video:
http://www.youtube.com/watch?v=84N6uoIRW-E&list=PL235BD1374F676115&feature=mh_lolz

Aplikasi Hukum II Newton

Gabungan benda-benda yang diberi gaya atau sebuah benda Yang dipengaruhi beberapa gaya dinamakan sistem benda. Pada sistem benda inilah banyak berlaku hukum II Newton. Untuk menganalisa permasalahan sistem benda yang berkaitan dengan gaya dapat menggunakan hukum II Newton dan bentuknya menjadi seperti berikut.

ΣF = mtot . a .................................(4.7)

dengan :     ΣF = resultan gaya yang bekerja (N)

                   mtot = massa total (kg)

       a = percepatan sistem (m/s2)

Contoh-contoh sistem benda yaitu Sistem katrol.

Sistem katrol

Sistem katrol melibatkan hubungan dua benda atau lebih yang melalui sebuah katrol.

Sistem Katrol terdiri atas katrol, tali dan benda. Pada bagian ini sistem katrol tanpa gesekan. Pemakaian prinsip Hukum II Newton pada suatu sistem katrol diperlihatkan oleh gambar 2.9. berikut:

 

                

                                                           Gambar 2.9

                                   m1 dan m2 tergantung pada katrol

Dari gambar 2.9. nampak bahwa T: gaya tegangan tali Beban m₁ dan m₂dihubungkan dengan tali ringan melalui katrol: K tanpa gesekan.

Apa yang terjadi jika m₁ < m₂? Jelas m1 akan naik, m₂ akan turun sesuai dengan Hukum II Newton. Pada beban m₁ berlaku:

SF T-m1.g SF m2.g – T

= m.a T ® w1 = m1.a = m1.a (arah gerak naik) pada beban m2 berlaku: = m.a w2 ® T = m2.a atau = m2.a (arah gerak turun)

Jika gaya-gaya pada m₁ dan m₂ kita gabung, akan didapatkan:

T – m1.g + m2.g – T m1.g + m2.g

= m1a + m2.a = (m1 + m2) a

T – m1.g + m2.g – T m1.g + m2.g

= m1a + m2.a = (m1 + m2) a

Kedua beban mengalami percepatan sebesar :

video kunjungi:
http://www.youtube.com/watch?v=bh6lbS_qblE&feature=youtu.be

GERAK JATUH BEBAS (GJB)

Pernahkah anda memperhatikan jatuhnya sebuah benda dari suatu ketinggian tertentu? Misalnya, buah mangga yang tua/ masak jatuh dari pohonnya atau buah kelapa tua yang jatuh dari pohonnya. Buah mangga atau buah kelapa tersebut jatuh tanpa kecepatan awal.

Benda yang jatuh tanpa kecepatan awal dari suatu ketinggian tertentu disebut gerak jatuh bebas. 

Gerak jatuh bebas atau GJB adalah salah satu bentuk gerak lurus dalam satu dimensi yang hanya dipengaruhi oleh adanya gaya gravitasi. Gerak Jatuh Bebas adalah gerak jatuh benda pada arah vertikal dari ketinggian h tertentu tanpa kecepatan awal (v₀ = 0), jadi gerak benda hanya dipengaruhi oleh gravitasi bumi g.

y = h = 1/2 gt² t =  Ö(2 h/g)
y_t = g t =  Ö(2 g h)

Dengan :  g     =      percepatan gravitasi bumi.

y =   h = lintasan yang ditempuh benda pada arah vertikal,(diukur dari posisi benda mula-mula).

t      =      waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh lintasannya.


Video, kunjungi:
http://www.youtube.com/watch?v=bh6lbS_qblE&feature=youtu.be

Penerapan Hukum II Newton Dalam Kehidupan Sehari - Hari

1. Mendorong Pagar
2. Mengendarai Motor
3. Mendorong Motor
4. Bola Basket yang menggelinding pada Bidang Miring
5. Mangga yang Jatuh Bebas dari Pohon
6. Menimba Air Sumur menggunakan Katrol

Hukum II Newton

Bayangkan jika sepeda motor didorong oleh kamu dibandingkan dengan mendorong motor tersebut dengan dibantu oleh temanmu, maka motor akan lebih sulit digeser jika sendirian. Dengan demikian, semakin besar gaya yang bekerja pada benda, benda akan bergerak semakin cepat. Sekarang bayangkan pula, jika kamu mendorong mobil dengan gaya yang besarnya sama dengan besar gaya yang digunakan untuk menggeser sepeda motor tersebut maka motor akan bergeser lebih cepat dibanding mobil. Jadi, dapat kita simpulkan bahwa semakin kecil massa suatu benda, benda akan bergerak lebih cepat. Peristiwa-peristiwa di atas sesuai dengan hukum II Newton yang berbunyi: "Percepatan yang ditimbulkan oleh gaya yang bekerja pada benda berbanding lurus dengan besar gayanya dan berbanding terbalik dengan massa benda".

Secara matematis, hukum II Newton dapat dirumuskan sebagai berikut.

Keterangan:

a : percepatan benda (m/s^2)

m : massa benda (kg)
F : gaya (N)