Tugas Fisika Umum

1. TUGAS PAPER DASAR MEKANIKA DAN KALOR
HUKUM NEWTON I
Tugas ini Disusun Untuk Memenuhi Tugas Praktikum Dasar Mekanika Dan Kalor
DISUSUN
OLEH:
NAMA KELOMPOK :
1. ADILA MAWADDAH
2. FRANS HARDI SAMOSIR
3. LINDA ROSITA
4. PELITA ANADA
5. SONIA KINANTI
KELAS : KIMIA DIK B 2017
JURUSAN : KIMIA
PROGRAM : S-1 PENDIDIDKAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
2017

2. PEMBAHASAN
HUKUM NEWTON
Hukum Newton adalah rumusan dasar mekanika klasik yang memberikan gambaran mengenai
gaya yang bekerja pada suatu benda dan gerak yang disebabkannya. Disebut juga hukum gerak
monumental, berkembang dalam buku karya isaac newton sendiri yaitu Mathematical Principles of
Natural Philosopy (The Principia).
Bunyi Hukum 1 Newton
Bunyi: “Jika resultan gaya yang bekerja pada benda yang sama dengan nol, maka benda yang mula-
mula diam akan tetap diam. Benda yang mula-mula bergerak lurus beraturan akan tetap lurus beraturan
dengan kecepatan tetap bergerak lurus beraturan”
Hukum I newton juga dapat dinyatakan bila sebuah benda dalam keadaan diam maka benda itu akan
tetap diam dan jika bergerak dengan kecepatan tetap akan terus bergerak dengan kecepatan tetap .
Maksud hukum newton 1 yaitu benda yang diam akan tetap diam dan tidak akan bergerak sampai ada
gaya (dorongan atau tarikan) yang kemudian membuatnya bergerak, dan benda bergerak akan terus
bergerak dan akan diam apabila ada gaya yang mempengaruhinya untuk diam. (Intan , 2013)
Rumus hukum 1 newton
∑F = 0
v = 0 atau v = konstan
Contoh hukum newton 1 dalam kehidupan sehari-hari:
 Ketika mobil bergerak cepat dan di rem mendadak maka penumpang akan merasa terdorong ke
depan
 Mobil yang dalam kondisi berhenti, kemudian bergerak cepat ke depan maka penumpang akan
terdorong ke belakang
 Koin diatas kertas di atas meja akan tetap diam jika kertas ditarik dengan cepat
Perlu diingat bahwa yang terjadi pada Hukum Pertama Newton adalah gaya total. Sebagai
contoh , sebuah kotak yang diam di atas meja datar akan memiliki dua gaya yang bekerja padanya, yakni
: gaya ke bawah akibat gaya gravitasi dan gaya dorong ke atas oleh permukaan meja. Dorongan ke atas
dari permukaan meja, hanyalah sebesar gaya tarik ke bawah akibat gravitasi, jadi gaya total yang dialami
buku adalah nol. Ingat bahwa besarnya gaya tersebut sama namun memiliki arah yang berlawanan
sehingga saling menghilangkan. Karena besarnya gaya total = 0, buku tersebut berada dalam
kesetimbangan, yang membuatnya diam alias tidak bergerak (benda bergerak dari keadaan diam jika
gaya total tidak nol/jika ada gaya total. Pada kasus benda yang sedang bergerak, apabila gaya total nol
makabenda bergerak dengan laju tetap). Gaya ke atas dari permukaan disebut Gaya Normal (N), karena
arahnya normal atau tegak lurus terhadap permukaan yang bersentuhan.

3. Contoh penerapan Hukum Newton I dapat kamu amati apabila kamu sedang dalam kendaraan yang
sedang bergerak kemudian direm secara mendadak, maka badan kamu akan terdorong ke depan. Itulah
yang dimaksud dengan “kecenderungan untuk tetap melaju”. Contoh lainnya dapat kamu amati apabila
kamu sedang duduk pada kendaraan yang diam kemudian bergerak secara mendadak, maka badan kamu
akan tersentak ke belakang. Itulah yang dimaksud dengan “kecenderungan untuk tetap diam”. (Martono,
K, 1984)
Contoh:
Selembar kertas diletakkan di atas meja dan sebuah kelereng diletakkan di atas kertas tersebut.
1. Tariklah kertas itu cepat-cepat dengan sekali sentakan. Apakah yang terjadi dengan kelereng
tersebut?
2. Ulangi percobaan ini beberapa kali dengan cara yang sama. Dari percobaan-percobaan itu,
kesimpulan apa yang dapat kamu ambil mengenai gerak kelereng itu?
Jawab:
1. Yang akan terjadi dengan kelereng apabila kertas itu ditarik dengan sekali sentakan adalah kelereng
akan cenderung diam pada posisinya (tidak berpindah tempat).
2. Dari percobaan nomor 1 dapat ditarik kesimpulan mengenai gerak kelereng tersebut yaitu kelereng
tetap diam pada posisinya karena:
a. Sifat benda pada saat diam (v = 0) cenderung mempertahankan posisi diamnya.
b. Gaya yang diberikan oleh tangan terhadap kertas lebih besar daripada gaya reaksi yang
dilakukan oleh kelereng terhadap kertas ( ∑F ≠ 0) yang menyebabkan kelereng tidak ikut
berpindah dengan kertas dan tetap dian pada posisi awalnya.
Hukun Newton Pertama Sebagai Hukum Kelembaman
Mengapa pemain ice skating yang meluncur tanpa menggerakkan tenaganya sama dengan pemain yang
meluncur dengan menggunakan tenaga?
Ketika pemain meluncur tanpa menggerakkan tenaga, maka tidak ada gaya yang bekerja pada
pemain tersebut, tetapi pemain tersebut dapat terus meluncur dengan kecepatan yang hampir tetap. Hal
ini disebabkan karena lapangan atau arena bermain ice skating yang sangat licin, sehingga gaya gesekan
yang terjadi hampir tidak ada atau sama dengan nol.
Pernyataan di atas sesuai dengan Hukum I Newton yang secara matematis ditulis:
ΣF = 0
“Jika resultan gaya pada suatu benda sama dengan nol, maka benda yang mula-mula diam akan terus
diam, sedangkan jika benda mula-mula bergerak akan terus bergerak dengan kecepatanan konstan”.
Hukum I Newton ini juga menggambarkan sifat benda yang selalu mempertahankan keadaan diam
atau keadaan bergeraknya yang dinamakan inersia atau kelembaman. Oleh karena itu, Hukum I Newton
dikenal juga dengan sebutan Hukum Kelembaman. Kelembaman pada suatu benda menyebabkan sebuah
benda yang bergerak dengan kecepatan tetap akan tetap bergerak pada kecepatan tersebut dan benda-
benda yang diam akan tetap diam, kecuali ada gaya-gaya tak setimbang yang bekerja padanya.
Contoh paling umum dari Hukum I Newton atau Hukum Kelembaman ini dalam kehidupan sehari-
hari adalah pada saat menumpangi bus. Prinsip kelembaman ini dapat menyebabkan tubuh kalian
terdorong ke depan ketika bus yang kalian tumpangi tiba-tiba direm atau terdorong ke belakang ketika
bus bergerak maju secara mendadak. Keadaan tersebut berhubungan dengan sifat kelembaman yang ada
pada diri.
Hukum pertama Newton menyatakan bahwa sebuah benda dalam keadaan diam atau bergerak dengan
kecepatan konstan akan tetap diam atau akan terus bergerak dengan kecepatan konstan kecuali ada gaya
eksternal yang bekerja pada benda itu. Kecenderungan ini digambarkan dengan mengatakan bahwa

4. benda mempunyai kelembaman. Benda yang mula-mula diam akan mempertahankan keadaan diamnya
( malas bergerak ), dan benda yang mula-mula bergerak akan mempertahankan keadaan bergeraknya (
malas berhenti ). Sifat benda yang cenderung mempertahankan keadaan geraknya ( diam atau bergerak )
inilah yang disebut kelembaman atau inersia ( kemalasan ). Oleh karena itu hukum pertama Newton
disebut juga hukum Kelembaman atau Hukum inersia
Sebuah benda hanya dapat dipercepat jika resultan gaya atau gaya yang bekerja pada benda tidak
seimbang. Gaya-gaya yang tidak seimbang akan mempercepat suatu benda karena gaya tersebut
memnyebabkan benda mengalami perubahan kecepatan. Menurut Newton, percepatan suatu benda yang
dihasilkan resultan gaya yang tidak seimbang berbanding lurus dengan resultan gayanya dan berbanding
terbalik dengan massanya.
Percepatan (a) yang dihasilkan oleh resultan gaya (R) yang bekerja pada suatu benda sebanding dan
searah dengan resultan gaya serta berbanding terbalik dengan massa benda (m)”. Gaya satu newton (1
N) didefinisikan sebagai gaya yang menghasilkan percepatan 1 m / ketika bekerja pada benda yang
massanya 1 kg. Dapat dinyatakan dengan :
a = atau = m . a
Menurut Newton, ketika dua benda A dan B berinteraksi satu sama lain maka benda tersebut saling
mengerjakan gaya. Jika benda A mengerjakan gaya pada benda B maka benda B akan mengerjakan gaya
pada benda yang besarnya sama tapi tetapi berlawanan arah. (Sidiq, 2014)
VEKTOR RESULTAN
Secara sederhana pengertian vektor adalah besaran yang mempunyai nilai dan arah. Contoh dari
besaran ini misalnya perpindahan, kecepatan, percepatan, gaya, dan sebagainya. Untuk menggambarkan
vektor digunakan garis berarah yang bertitik pangkal. Panjang garis sebagai nilai vektor dah anak panah
menunjukkan arahnya. Simbol vektor menggunakan huruf kapital yang dicetak tebal (bold) atau miring
dengan tanda panah di atasnya seperti gambar berikut:
Vektor AB ditulis AB
1. Menggambar sebuah Vektor
Vektor pada bidang datar mempunyai 2 komponen yaitu pada sumbu x dan sumbu y. Khusus
untuk vektor yang segaris dengan sumbu x atau y berarti hanya mempunyai 1 komponen. Komponen
vektor adalah vektor yang bekerja menuyusun suatu vektor hasil (resultan vektor). Oleh karenanya vektor
bisa dipindahkan titik pangkalnya asalkan tidak berubah besar dan arahnya.
Secara matematis vektor dapat dituliskan A = Ax+Ay dimana A adalah resultan dari komponen-
komponenya berupa Ax dan Ay.
2. Penjumlahan Vekor

5. Inti dari operasi penjumlahan vektor ialah mencari sebuah vektor yang komponen-komponennya
adalah jumlah dari kedua komponen-komponen vektor pembentuknya atau secara sederhana berarti
mencari resultan dari 2 vektor. Aga susah memang dipahami dari definisi tertulis. Kita coba
memahaminya dengan contoh
Untuk vektor segaris, resultannya
R = A + B + C + n dst…
untuk penjumlahan vektor yang tidak segaris misalnya seperti gambar di bawah ini
rumus penjumlahan vektor bisa didapat dari persamaan berikut
Menurut aturan cosinus dalam segitiga:
 (OR)2 = (OP)2 + (PR)2 – 2(OP)(PR) cos (180o – α)
 (OR)2 = (OP)2 + (PR)2 – 2(OP)(PR) cos (-cos α)
 (OR)2 = (OP)2 + (PR)2 – 2(OP)(PR) cos α
Jika OP = A, PR = B, dan Resultan ‘R’ = OR
maka didapat persamaan
R2 = A2 + B2 – 2AB cos α
Rumus menghitung resultan vektornya
Dalam penjumlahan vektor sobat hitung bisa menggunakan 2 cara
 Penjumlahan Vektor dengan cara Jajar Genjang (Pararelogram)
yaitu seprti yang dijelaskan di atas. Metode yang digunakan adalah dengan mencari
diagonal jajar genjang yang terbentuk dari 2 vektor dan tidak ada pemindahan titik tangkap
vektor.
 Penjumlahan Vektor dengan Cara Segitiga
pada metode ini dilakukan pemindahan titik tangka vektor 1 ke ujung vektor yang lain
kemudian menghubungkan titi tangkap atau titik pangkal vektor pertama dengn titik ujung vektor
ke dua. Lihat ilustrasi gambar di bawah ini.

6. Untuk vektor yang lebih dari 2, sama saja. Lakukan satu demi satu hingga ketemu resultan
akhirnya. Dari gambar di atas, V = A + B dan R = V + C atau R = A + B + C
3. Pengurangan Vektor
Pengurangan Vektor pada prinsipnya sama dengan penjumlahan, cuma yang membedakan adalah
ada salah satu vektor yang mempunyai arah yang berlawanan. Misalnya vektor A bergerak ke arah timur
dan B bergerak ke arah barat maka resultannya
R = A + (-B) = A – B
Rumus Cepat Vektor
berikut rumus cepat panduan mengerjakan soal vektor fisika
Jika α = 0o maka R = V1 + V2
Jika α = 90o maka R = √(V1
2 + V2
2)
Jika α = 180o maka R = | V1 + V2 | –> nilai mutlak
Jika α = 120o dan V1 = V2 = V maka R = V
Contoh Soal
Dua buah vektor sebidang erturut-turut besarnya 8 satuan dan 6 satuan, bertitik tangkap sama dan
mengapit sudut 30o Tentukan besar dan arah resultan vektor tersebut tersebut!
Jawaban :
R = 82 + 62 + 2.6.8.cos 30
R = 64 + 36 + 96 0,5 √3
R = 100 + 48√3

7. DAFTAR PUSTAKA
Intan , 2013 , makalah aplikasi turunan ,
http://sebutsajaintan.blogspot.co.id/2013/10/makalah-aplikasi-turunan.html (diakses pada tanggal 9
September 2017 pada Pukul 15.02 WIB )
Martono, K, 1984, Kalkulus Dan Ilmu Ukur Analitik 2, Angkasa, Bandung
Tim penyusun, 2017, Kalkulus Diferensial,Universitas Negeri Medan
http://diniputriutami01.blogspot.co.id/2013/10/laporan-praktikum-fisika-hukum- newton.html
(diakses pada tanggal 02 Oktober 2017 pada pukul 13.00 WIB)
Sidiq, 2014, Hukum 1 Newton, http://sidqioe.blogspot.co.id/2014/05/laporan-praktek hukum-i-
newton.html (diakses pada tanggal 02 Oktober 2017 pada pukul 15.00 WIB)
http://www.studiobelajar.com/hukum-newton-1-2-3/ (diakses pada tanggal 02 oktober p2017 pada pukul
18.00)