1. Dr. Ir. U. E. Suryadi, MP
Soil Science Department
2. Massa benda adalah ukuran kelembamannya, sedangkan kelembaman
(inersia) benda menyebabkan benda yang mula-mula diam cenderung
tetap diam, dan benda yang mula-mula bergerak tetap melanjutkan
geraknya, tanpa mengalami perubahan vektor kecepatan.
Hukum ke-1 Newton
Jika gaya resultan pada benda adalah nol, maka vektor kecepatan benda
tidak berubah. Benda yang mula-mula diam akan tetap diam, benda yang
mula-mula bergerak akan tetap bergerak dengan kecepatan yang sama.
Benda hanya akan mengalami suatu percepatan jika padanya bekerja suatu
gaya resultan.
Hukum ke-2 Newton
Jika F adalah gaya resultan pada obyek dengan massa m, maka percepatan
benda a dan gaya F berhubungan menurut rumus F = m.a.
Gaya : adalah tarikan atau dorongan pada benda, dan merupakan besaran
vektor.
Hukum ke-3 Newton
Setiap gaya yang diadakan pada suatu benda, menimbulkan gaya lain yang
sama besarnya dengan gaya tadi, namun berlawanan arah. Gaya reaksi ini
dilakukan benda pertama pada benda yang menyebabkan gaya. Hukum ini
dikenal sebagai Hukum Aksi Reaksi.
3. 1. Benda 600 N akan diberi percepatan sebesar 0,7 m/s2.
Berapakah gaya yang diperlukan?
2. Sebuah gaya tetap bekerja pada sebuah benda 5 kg dan
karenanya kecepatan benda turun dari 7 m/s menjadi 3 m/s
dalam waktu 3 detik. Berapakah gaya itu?
3. Sebuah kotak 70 kg digeserkan oleh gaya mendatar 400 N.
Koefisien gesek antara kotak dan lantai adalah 0,5. Berapakah
percepatan kotak itu?
4. Sebuah kotak 70 kg ditarik oleh gaya 400 N dengan sudut 30o.
Jika koefisien gesek adalah 0,5, tentukan percepatan kotak itu.
5. Gaya 400 N (arah 50o dengan bidang datar) mendorong sebuah
kotak (m = 25 kg) di atas lantai kasar yang mendatar. Dalam
waktu 4 detik, kotak itu yang mula-mula diam dapat mencapai
kecepatan 2 m/s. Berapakah koefisien gesekan antara kotak dan
lantai?
4. 1)
W = 600 N
a = 0,7 m/s2
W = m. g
600 = m. 9,8
m = 61 kg
F = m. a
F = 61. 0,7
F = 43 N
a = perubahan kec thd
waktu
a = (vt – v0) / (t2 – t0)
a = Δv / Δt
5. 2)
m = 5 kg
vo= 7 m/s
vt = 3 m/s
t = 3 detik
vt = vo + a.t
3 = 7 + a. 3
a = -1,33 m/s2
F = m. a
F = 5. (-1,33)
F = -6,7 N
6. 3) Y (gaya normal)
400 N
f
F = 400 N
m = 70 kg W = m.g = 686 N
μ = 0,5
Y = m.g N = W N – W = 0
Y = 70. 9,8
Y = 686 N
f = μ. Y
f = 0,5. 686
f = 343 N
F – f = m.a Σ F = m.a
400 – 343 = 70. a
a = 0,81 m/s2
7. 4) Y Fy F = 400 N
30o
Fx
f
m = 70 kg
μ = 0,5
F = 400 N, θ = 30o m.g = W
Fy = F. sin θ Fx = F. Cos θ
Fy = 400. sin 30o Fx = 400. cos 30o
Fy = 200 N Fx = 346 N
Y + 200 - m.g = 0 Y + Fy = W
Y + 200 – (70) (9,8) = 0
Y = 486
f = μ. Y
f = 0,5. 486
f = 243 N
Fx – f = m. a
346 – 243 = 70. a
a = 1,47 m/s2 a = 0,81 m/s2
8. 5)
m = 25 kg F Fy Y
F = 400 N, θ = 50o Fx
t = 4 det f
Vo = 0
Vt = 2 m/s m.g
Vt = Vo + a. t Fx = F cos θ Fy = F sin θ
2 = 0 + a. 4 Fx = 400 cos 50 Fy = 400 sin 50
a = 0,5 m/s Fx = 257 N Fy = 306 N
Fx – f = m.a Y – Fy – m.g = 0
257 – f = 25. 0,5 Y – 306 – (25) (9,8) = 0
f = 245 N Y = 551 N
f = μ Y
245 = μ. 551
μ = 0,44
