Tiada hari tanpa belajar, sebagaimana yang saya post di postingan sebelumnya. Pada beberapa jam yang lalu saya baru selesai membaca suatu hukum sains yang sangat terkenal dan
sangat banyak diterapkan dibidang-bidang ilmu lainnya. Yaitu suatu hukum yang
digagaskan oleh Sir Isaac Newton yang mana tiga hukum fisika yang digagasnya
menjadi dasar mekanika klasik dan banyak diaplikasikan dengan pelajaran saya yaitu mekanika fluida. Seperti yang dikatakan Bapak Ahmad Indra
alangkah baiknya kalua kita itu bersedekah, karena bersedekah itu bukan akan
membuat apa yang akan kita sedekahkan itu akan habis, malahan akan semakin
bertambah. Oleh karena itu saya mau menshare nya kepada semua yang membaca blog
saya, mudah-mudahan bisa bermanfaat.
A. Hukum Newton
Sir Isaac
Newton (lahir di Woolsthorpe-by-Colsterworth, Lincolnshire, 4 Januari 1643
–meninggal 31 Maret 1727 pada umur 84 tahun; KJ: 25 Desember 1642 – 20 Maret
1727) merupakan seorang fisikawan, matematikawan, ahli astronomi, filsafat
alam, alkimiawan, dan teolog yang berasal dari Inggris. Ia merupakan pengikut
aliran heliosentris dan ilmuwan yang sangat berpengaruh sepanjang sejarah,
bahkan dikatakan sebagai bapak ilmu fisika klasik.
Hukum gerak
Newton adalah tiga hukum fisika yang menjadi dasar mekanika klasik. Hukum ini
menggambarkan hubungan antara gaya yang bekerja pada suatu benda dan gerak yang
disebabkannya. Hukum ini telah dituliskan dengan pembahasaan yang berbeda-beda
selama hampir 3 abad.
Hukum Pertama
Newton
Setiap benda
akan mempertahankan keadaan diam atau bergerak lurus beraturan, kecuali ada
gaya yang bekerja untuk mengubahnya. Hukum Ini menyatakan jika Resultan Gaya
(jumlah Vektor dari semua gaya yang bekerja pada benda ) bernilai nol maka
kecepatan benda tersbut Konstan. Dirumuskan Secara Matematis :
Artinya :
- Sebuah benda yang sedang diam akan tetap diam kecuali ada resultan gaya yang tidak nol bekerja padanya.
- Sebuah benda yang sedang bergerak, tidak akan berubah kecepatannya kecuali ada resultan gaya yang tidak nol bekerja padanya.
Sejarah Hukum
Pertama Newton
Hukum pertama
newton adalah penjelasan kembali dari hukum inersia yang sudah pernah
dideskripsikan oleh Galileo. Dalam bukunya Newton memberikan penghargaan pada
Galileo untuk hukum ini. Aristoteles berpendapat bahwa setiap benda memilik
tempat asal di alam semesta: benda berat seperti batu akan berada di atas tanah
dan benda ringan seperti asap berada di langit. Bintang-bintang akan tetap
berada di surga. Ia mengira bahwa sebuah benda sedang berada pada kondisi
alamiahnya jika tidak bergerak, dan untuk satu benda bergerak pada garis lurus
dengan kecepatan konstan diperlukan sesuatu dari luar benda tersebut yang terus
mendorongnya, kalau tidak benda tersebut akan berhenti bergerak. Tetapi Galileo
menyadari bahwa gaya diperlukan untuk mengubah kecepatan benda tersebut
(percepatan), tapi untuk mempertahankan kecepatan tidak diperlukan gaya. Sama
dengan hukum pertama Newton : Tanpa gaya berarti tidak ada percepatan, maka
benda berada pada kecepatan konstan.
B. Hukum Kedua
Newton
Hukum kedua
menyatakan bahwa total gaya pada sebuah partikel sama dengan banyaknya
perubahan momentum linier p terhadap waktu :
Karena hukumnya
hanya berlaku untuk sistem dengan massa konstan, variabel massa (sebuah
konstan) dapat dikeluarkan dari operator diferensial dengan menggunakan aturan
diferensiasi. Maka
Dengan F
adalah total gaya yang bekerja, m adalah massa benda, dan a adalah percepatan
benda. Maka total gaya yang bekerja pada suatu benda menghasilkan percepatan
yang berbanding lurus.
Sejarah Hukum
Kedua Newton
Hukum kedua
Newton dalam bahasa aslinya (latin) berbunyi:
“Lex II:
Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressae, et fieri secundum
lineam rectam qua vis illa imprimatur” Diterjmahkan dengan cukup tepat oleh
Motte pada tahun 1729 menjadi:
“Law II:
The alteration of motion is ever proportional to the motive force impress'd;
and is made in the direction of the right line in which that force is
impress'd.”
Yang dalam
Bahasa Indonesia berarti:
Hukum Kedua: “Perubahan
dari gerak selalu berbanding lurus terhadap gaya yang dihasilkan / bekerja, dan
memiliki arah yang sama dengan garis normal dari titik singgung gaya dan
benda.”
C. Hukum Ketiga
Newton
Hukum ketiga
berbunyi Untuk setiap aksi selalu ada reaksi yang sama besar dan berlawanan
arah: atau gaya dari dua benda pada satu sama lain selalu sama besar dan
berlawanan arah.
Secara
matematis, hukum ketiga ini berupa persamaan vektor satu dimensi, yang bisa
dituliskan sebagai berikut. Asumsikan benda A dan benda B memberikan gaya
terhadap satu sama lain.
Dengan
Fa,b adalah
gaya-gaya yang bekerja pada A oleh B, dan
Fb,a adalah
gaya-gaya yang bekerja pada B oleh A.
Sejarah Hukum
Ketiga Newton
Newton
menggunakan hukum ketiga untuk menurunkan hukum kekekalan momentum, namun
dengan pengamatan yang lebih dalam, kekekalan momentum adalah ide yang lebih
mendasar
(diturunkan
melalui teorema Noether dari relativitas Galileo dibandingkan hukum ketiga, dan
tetap berlaku pada kasus yang membuat hukum ketiga newton seakan-akan tidak
berlaku. Misalnya ketika medan gaya memiliki momentum, dan dalam mekanika
kuantum.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar