MEKANIKA NEWTON
Hubungan antara gaya dan percepatan yang dihasilkannya pertama kali dipahamioleh Isaac Newton, 1642-2727. Topik atau kajian tentang ini Newton sebut sebagai Mekanika Newton. Kajian ini akan menjadi pokok bahasan atau topik utama dalam tulisan ini.
Mekanika Newton tidak dapat digunakan pada semua situasi. Misalnya, jika kecepatan objek yang dtinjau sangat besar “sebut saja mendekati kecepatan cahaya”, maka kita harus mengganti mekanikan Newton menjadi teori relativitas Khusus Einstein. Dengan teori relativitas Einstein dapat mencakup gerak bend ayang mendekati kecepatan cahaya.
Begitu juga jika kita membahas interaksi antara benda yang ordenya sangat kecil, sebut saja mendekati ukuran atomik maka Mekanika Newton harus digantikan dengan mekanika Kuantum.
Jujur saja saat ini, para Fisikawan lebih melihat mekanika Newton sebagai kasus khusu dari dua fenomena diatas (relativitas khusus dan Mekanika Kuantum). Namun, tetap saja mekanika kuantum sangat penting karena dapat diterapkan pada gerak objek dari yang kecil (mendekati ukuran atomik) sampai yang sangat besar (planet dan galaksi).
HUKUM 1 NEWTON
Sebelum Newton merumukan :mekanikanya”, telah dipahami bahwa gannguan “gaya” dibutuhkan untuk memindahkan atau membuat objek bergerak dengan kecepatan konstan. Sama juga dengan jika benda mula-mala diam makan benda itu akan tetap diam.
Untuk benda yang sedang bergerak dengan kecepatan kosntan, untuk menjaganya dengan tetap bergerak maka harus diberikan dorongan dalam bentuk tertentu, atau jika tidak benda tersebut akan berhenti.
Hal ini dapat dimengerti, misalkan jika kita mendorong balok diatas meja maka buku itu akan bergerak melambat dan akhirnya berhenti. Jika kita ingin buka ini tetap bergerak maka kita harus tetap mendorong atau menariknya. Berbeda halnya jika kita melakukannya diatas lapisan es (lapang ice skating) maka objek yang kita gerakkan mungkin juga akan berhenti, namun akan menempuk jarak yang lebih jauh.
Apa yang menbedakan dua contoh diatas adalah bahwa keberlangsung gerak suatu benda juga sangat bergantung pada permukaan tempatnya bergerak. Untuk permukaan yang sangat licin (tanpa gesekan) maka benda akan bergerak tanpa berhenti selama tidak ada resultan gaya lain yang menghalanginya.
Pembahasan kita pada dua contoh diatas mengantarkan kita pada hukum pertama dari Tiga Hukum Newton:
Hukum Pertama Newton: Jika tidak ada resultan gaya yang bekerja pada suatu objek, maka kecepatan objek tersebut tidak dapat berubah, atau objek tersebut tidak dapat dipercepat.
GAYA
Sebelum kita mulai melakukan pembahasna tentang gaya, pertama kita perlu mendiskusikan variabel-variabel tentang gaya. Misalkan satuan gaya, bagaimana menjumlahkan vektor gaya dsb.
Satuan, kita dapat mendefenisikan gaya dalam bentu percepatan yang dihasillkan oleh sebuah gaya yang bekerja pada objek bermassa 1 kg. Jika gaya bekerja pada objek bermassa 1 Kg pada bidang datar, kemudian objek dipercepat 1 m/s2. Maka dapat kita katakan bahwa gaya yang bekerja sebesar 1 N (Newton).
Dan jika kemudian kita tambah gayanya menjadi 2 N maka percepatannya akan berubah menjadi 2 m/s2. Hal ini karena gaya berbanding lurus dengan percepatan.
Penjumalahan Gaya, terkadang pada suatu objek bekerja lebih dari satu gaya sehingga untuk mengetahui total gaya (biasanya kita sebut resultan), kita harus menjumlahkan semua gaya itu. sedangkan gaya adalah salah satu besarn vektor. Sehingga untuk menjumlahkannya juga harus memenuhi kaidah penjumlaha besaran vektor.
Untuk keperluan ini,telah dituangkan langkah-langkah dasarnya dalam tulisan kami yang lain. dan dapat di baca dengan mengklik: Materi Vektor dan Skalar.
Jika menurut anda artikel ini bermanfaat, silahkan untuk membagikannya, memberi komentar, dan meng klik iklannya…. Hal ini dapat menjaga eksistensi website ini. Terima kasih