10 Contoh Hukum Kedua Newton dalam Kehidupan Sehari-hari
Dalam hukum kedua Newton, yang dikenal sebagai Prinsip Fundamental Dinamika, ilmuwan menyatakan bahwa semakin besar massa suatu benda, semakin banyak kekuatan yang diperlukan untuk mempercepatnya. Yaitu, percepatan objek berbanding lurus dengan gaya total yang bekerja padanya dan berbanding terbalik dengan gaya objek.
Kita tahu bahwa suatu objek hanya dapat berakselerasi jika ada kekuatan pada objek ini. Hukum kedua Newton memberi tahu kita dengan tepat seberapa banyak benda akan berakselerasi untuk gaya total yang diberikan.
Dengan kata lain, jika gaya total digandakan, percepatan objek akan dua kali lebih besar. Demikian pula, jika massa benda digandakan, akselerasinya akan berkurang setengahnya.
Contoh Hukum Kedua Newton dalam Kehidupan Nyata
Hukum Newton ini berlaku untuk kehidupan nyata, menjadi salah satu hukum fisika yang paling memengaruhi kehidupan kita sehari-hari:
1- Menendang bola
Ketika kita menendang bola, kita mengerahkan kekuatan ke arah tertentu, yang merupakan arah di mana ia akan melakukan perjalanan.
Juga, semakin kuat bola ditendang, semakin kuat gaya yang kita pakai dan semakin jauh ia akan pergi.
2- Tangkap bola dengan tangan Anda
Atlit profesional menggerakkan tangan mereka ke belakang begitu mereka menangkap bola, karena bola memberi lebih banyak waktu untuk kehilangan kecepatannya, dan pada gilirannya memberikan sedikit kekuatan pada bagiannya.
3- Dorong mobil
Misalnya, mendorong gerobak supermarket dua kali lebih keras menghasilkan akselerasi dua kali lipat.
4- Dorong dua mobil
Di sisi lain, ketika mendorong dua troli supermarket dengan kekuatan yang sama, itu menghasilkan setengah percepatan, karena bervariasi secara terbalik.
5- Dorong kereta yang sama penuh atau kosong
Lebih mudah untuk mendorong mobil supermarket yang kosong daripada yang penuh, karena mobil penuh memiliki massa lebih banyak daripada ruang hampa, sehingga lebih banyak kekuatan yang dibutuhkan untuk mendorong mobil penuh.
6- Dorong mobil
Untuk menghitung kekuatan yang diperlukan untuk mendorong mobil ke pompa bensin terdekat, dengan asumsi bahwa kita memindahkan mobil satu ton sekitar 0, 05 meter per detik, kita dapat memperkirakan kekuatan yang diberikan pada mobil, yang, dalam hal ini akan menjadi sekitar 100 newton
7- Mengemudi truk atau mobil
Massa truk jauh lebih besar daripada mobil, yang berarti membutuhkan lebih banyak tenaga untuk berakselerasi ke tingkat yang sama.
Ketika, misalnya, sebuah mobil dikendarai 100 km di jalan raya sejauh 65 km, tidak diragukan lagi akan menggunakan bensin jauh lebih sedikit daripada jika seseorang harus mengemudi dengan kecepatan yang sama untuk jarak yang sama pada sebuah truk.
8- Dua orang yang berjalan bersama
Alasan yang sama di atas dapat diterapkan pada objek yang bergerak. Sebagai contoh, dua orang yang berjalan bersama, tetapi satu orang dari mereka memiliki berat lebih sedikit dari yang lain, meskipun mereka berjalan dengan jumlah kekuatan yang sama, yang memiliki berat lebih sedikit akan lebih cepat karena akselerasi mereka tidak diragukan lagi lebih besar.
9- Dua orang mendorong meja
Bayangkan dua orang, yang satu lebih kuat dari yang lain, mendorong meja ke arah yang berbeda.
Orang dengan kekuatan terbesar mendorong ke timur, dan orang dengan kekuatan paling sedikit adalah ke utara.
Jika kita menambahkan kedua gaya, kita akan mendapatkan resultan yang sama dengan gerakan dan percepatan tabel. Tabel, oleh karena itu, akan bergerak ke arah timur laut, meskipun dengan kecenderungan yang lebih besar ke arah timur, mengingat kekuatan yang diberikan oleh orang terkuat.
10- Bermain golf
Dalam permainan golf, akselerasi bola berbanding lurus dengan gaya yang diterapkan pada klub dan berbanding terbalik dengan massanya. Kekuatan udara yang dapat menyebabkan perubahan kecil pada arahnya mempengaruhi rute.
Hukum Newton
Isaac Newton (4 Januari 1643 - 31 Maret 1727), ahli fisika dan matematika Inggris, yang terkenal karena hukum gravitasinya, adalah tokoh kunci dalam revolusi ilmiah abad ketujuh belas dan mengembangkan prinsip-prinsip fisika modern.
Newton pertama kali memperkenalkan tiga hukum geraknya di Principia Mathematica Philosophiae Naturalis pada 1686.
Dianggap sebagai buku paling berpengaruh tentang fisika dan mungkin pada semua sains, buku itu memuat informasi tentang hampir semua konsep esensial fisika.
Karya ini menawarkan deskripsi kuantitatif yang tepat dari benda bergerak dalam tiga hukum dasar:
1- Badan stasioner akan tetap tidak bergerak kecuali kekuatan eksternal diberikan padanya;
2- Gaya sama dengan massa dikalikan dengan akselerasi, dan perubahan gerakan sebanding dengan gaya yang diberikan;
3- Untuk setiap tindakan, ada reaksi yang sama dan berlawanan.
Ketiga undang-undang ini membantu menjelaskan tidak hanya orbit planet elips, tetapi juga hampir semua pergerakan alam semesta lainnya: bagaimana planet-planet disimpan di orbit oleh tarikan gravitasi matahari, bagaimana Bulan berputar mengelilingi Bumi dan bulan-bulan dari Jupiter berputar di sekelilingnya dan bagaimana komet berputar di orbit elips mengelilingi matahari.
Cara hampir apa pun yang bergerak dapat diselesaikan dengan menggunakan hukum gerak: berapa banyak kekuatan yang diperlukan untuk mempercepat kereta, apakah bola meriam akan mencapai targetnya, bagaimana arus udara dan laut bergerak atau apakah sebuah pesawat akan terbang, adalah semua penerapan hukum kedua Newton.
Sebagai kesimpulan, sangat mudah untuk mengamati hukum kedua Newton ini dalam praktiknya, jika tidak dalam matematika, karena kita semua telah memverifikasi secara empiris bahwa perlu mengerahkan lebih banyak kekuatan (dan karenanya lebih banyak energi) untuk memindahkan grand piano yang berat daripada untuk Geser bangku kecil di lantai.
Atau, seperti yang disebutkan di atas, ketika Anda menangkap bola kriket yang bergerak cepat, kami tahu itu akan mengurangi kerusakan jika Anda menggerakkan lengan Anda ke belakang saat menangkap bola.
Anda mungkin tertarik pada 10 Contoh Hukum Pertama Newton dalam Kehidupan Nyata.
