HUKUM NEWTON PADA GERAK LURUS Kelompok 4 Nakita

HUKUM NEWTON PADA GERAK LURUS Kelompok 4 Nakita Noviandari Putri ( 2. Sarah Nadaipah Musadad ( 3. Suci Ramayanti (1300543) 1.

I. Kompetensi Inti KI 1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya. KI 2 : Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, peduli, santun, ramah lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsif dan proaktif) dan mengajukan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan bangsa dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan benagsa dalam pergaulan dunia. KI 3: Memahami dan menerapkan pengetahuan faktual, konseptual, prosedural dalam ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah. KI 4 : Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajari di sekolah secara mandiri, dan mampu mengggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.

II. Kompetensi Dasar � Menganalisis hubungan antara gaya, massa, dan gerak benda pada garis lurus III. Indikator � � � � Mendefenisikan pengertian gaya, massa dan gerak Memahami konsep hukum I Newton Memahami konsep hukum III Newton Menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi gaya Menentukan pengaruh gaya gesek pada gerak benda Menghitung besar percepatan suatu sistem � Mengetahui � gaya aksi reaksi pada suatu sistem Menjelaskan fenomena yang berkaitan dengan hukum Newton

IV. Tujuan Pembelajaran � Siswa dapat memahami hubungan antara gaya, dan gerak benda pada gerak lurus V. Materi Pokok � Hukum Newton pada gerak lurus

VI. Konsep esensial � Gaya � Massa � Percepatan � Gaya normal � Berat � Gaya gesek � Resultan gaya

VII. Peta Konsep Gaya berhubungan Hukum Newton tentang Gerak Hukum I Newton persamaan terdiri dari Hukum II Newton Hukum III Newton persamaan pada meliputi Benda diam Benda bergerak Kecepatan konstan positif negatif terdapat contoh Mendorong dinding Aplikasi Hukum Newton bidang datar bidang miring Dihubungkan tali Di dalam Lift Dihubungkan katrol

VIII. Uraian Materi Gaya adalah suatu besaran yang dapat menyebabkan benda bergerak Gaya dapat mengakibatkan perubahan pada benda, meliputi a. perubahan bentuk, b. perubahan sifat gerak benda, c. perubahan kecepatan, dan d. perubahan arah gerak benda Namun gaya tidak selalu menyebabkan benda bergerak q Resultan gaya adalah jumlah vektor dari semua gaya yang bekerja sebuah benda q Massa adalah ukuran banyaknya materi yang dikandung oleh suatu benda q Gerak adalah perubahan posisi suatu benda terhadap titik acuan q

1. Hukum I Newton Disebut juga hukum kelembamam Bunyi : “ Sebuah benda dalam keadaan diam atau bergerak dengan kecepatan konstan akan tetap diam atau bergerak dengan kecepatan konstan kecuali ada gaya eksternal yang bekerja pada benda itu. ” Persamaannya

Gambar Hukum I Newton Gambar menunjukkan benda diam yang disebabkan resultan gaya nol, F 1=F 2

2. Hukum II Newton Bunyi : “ Percepatan sebuah benda berbanding lurus dengan gaya total yang bekerja padanya dan berbanding terbalik dengan massanya. Arah percepatan sama dengan arah gaya total yang bekerja padanya”. Persamaannya Dimana F : resultan gaya (N) m : massa benda (kg) a : percepatan (m/s 2)

Gaya-Gaya yang bekerja pada benda � Berat � Gaya Normal

a. Berat � Berat merupakan gaya tarikan gravitasi bumi terhadap benda. � Berat dilambangkan dengan W, satuan Newton (N) � Besarnya W=mg dimana m : massa benda (kg) g : percepatan gravitasi bumi (m/s 2) b. Gaya Normal � Gaya normal merupakan gaya yang tegak lurus bidang sentuh � Gaya normal dilambangkan dengan N, satuan Newton (N)

Gambar di atas menunjukkan benda diam karena adanya N yang sama dengan W

Percobaan gaya gesek Sediakan 2 balok berbeda ukuran � Sediakan plastik untuk melicinkan bidang sentuh Faktor yang mempengaruhi gaya gesek adalah 1. Berat balok 2. Bidang sentuh Angka yang ditunjukkan neraca pegas merupakan gaya gesek statis maksimum �

� Gaya Gesek

Gaya Gesek Gaya gesek adalah gaya hambat yang berlawanan dengan arah gerak benda 1. Benda Diam Syarat : 2. Benda tepat akan bergerak Syarat : 3. Benda bergerak Syarat :

Benda diam fs Benda tepat akan bergerak Benda bergerak

Penerapan gaya gesek dalam kehidupan � Benda pada bidang miring Benda diam 2. Benda tepat akan bergerak 1. 3. Benda bergerak maka resultan gaya =

� Jalan menikung kasar datar Dapat ditentukan batas kecepatan maksimum maka

� Jalan Menikung Miring Kasar Dapat ditentukan kecepatan maksimum agar tidak slip

� Gambar Hukum II Newton Gambar di atas menunjukkan adanya gaya yang diberikan seseorang kepada balok yang menyebabkan balok bergerak dari posisi diam.

3. Hukum III Newton Disebut juga hukum Interaksi atau Aksi Reaksi Bunyi : “ Ketika suatu benda memberikan gaya pada benda kedua, benda kedua memberikan gaya yang besarnya sama dengan gaya yang diberikan benda pertama tapi berlawanan arah”. Persamaan

� Gambar Hukum III Newton

APLIKASI HUKUM NEWTON TENTANG GERAK

A. Gerak benda pada bidang datar komponen gaya pada sumbu x adalah: ∑Fx = m. a F - f = m. a Komponen gaya di sumbu y ∑Fy =0 N–w =0 N =w

B. Gerak benda pada bidang miring Resultan gaya-gaya pada kompoen sumbu y adalah: ay = 0, sehingga: ∑Fy = 0 N – wy = 0 N – m. g. cos α = 0 N = m. g. cos α besarnya percepatan benda dapat dihitung sebagai berikut: ∑Fx = m. a Wx + F - fg = m. a m. g. sin α + F - fg = m. a

C. Gerak benda-benda yang dihubungkan dengan tali resultan gaya yang bekerja pada balok A (komponen sumbu x) adalah: ∑Fx(A) =m. A. a T = m. A. a ∑Fx(B) = m. B. a F–T = m. B. a F – T+ T = m. A. a + m. B. a F = (m. A + m. B)a

D. Gerak benda di dalam lift 1. Lift dalam keadaan diam atau bergerak dengan kecepatan konstan ay = 0 sehingga: Komponen gaya pada sumbu y adalah: ∑Fy =0 N–w =0 N = w dimanna w = m. g 2. Lift dipercepat ke atas Komponen gaya pada sumbu y adalah: ∑Fy =N–w Dalam hal ini, lift bergerak ke atas ∑Fy = m. a N - w = m. a

3. Lift dipercepat ke bawah Komponen gaya pada sumbu y adalah: ∑Fy =0 W–N =0 Dalam hal ini, lift bergerak ke bawah mengalami percepatan a, sehingga: ∑Fy = m. a W – N = m. a

E. Gerak benda yang dihubungkan dengan katrol Resultan gaya yang bekerja pada balok A adalah: B A ∑FA = m. A. a w. A- T = m. A. a Resultan gaya yang bekerja pada balok B adalah: ∑FB = m. B. a T – w. B = m. B. a Dengan menjumlahkan keduanya, maka didapatkan: w. A - w B = m. A. a + m. B. a (m. A - m. B)g = (m. A+ m. B)a a = Besarnya tegangan tali (T) dapat ditentukan dengan: T = m. B. a + w. B = m. B. a + m. B. g = m. B(a+g) atau T = w. A – m. A. a = m. A. g – m. A. a = m. A(g – a)

Maka berdasarkan Hukum II Newton,