Hukum II NEWTON

Hukum 2 Newton

Bunyi: Percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sebanding dengan resultan gayanya dan berbanding terbalik dengan massa bendanya.  

Rumus: F = m.a

Keterangan:

• F = gaya (N)
• m = massa (kg)
• a = percepatan (m/s²)

Soal:

1. Sebuah benda bermassa 5 kg diberi gaya 20 N. Berapa percepatan benda tersebut?
   • Jawab: a = F/m = 20 N / 5 kg = 4 m/s²
2. Jika sebuah gaya 10 N diberikan pada benda bermassa 2 kg, berapa percepatan yang dihasilkan?
   • Jawab: a = F/m = 10 N / 2 kg = 5 m/s²
3. Benda bermassa 3 kg mengalami percepatan 2 m/s². Berapa besar gaya yang bekerja pada benda tersebut?
   • Jawab: F = m.a = 3 kg x 2 m/s² = 6 N
4. Sebuah mobil bermassa 1000 kg mengalami percepatan 2 m/s². Berapa gaya yang dibutuhkan untuk menghasilkan percepatan tersebut?
   • Jawab: F = m.a = 1000 kg x 2 m/s² = 2000 N
5. Jika gaya yang bekerja pada sebuah benda dilipatkan dua, sedangkan massanya tetap, bagaimana pengaruhnya terhadap percepatan benda?
   • Jawab: Percepatan benda juga akan menjadi dua kali lipat.
6. Apabila massa sebuah benda dilipatkan dua, sedangkan gaya tetap, bagaimana pengaruhnya terhadap percepatan benda?
   • Jawab: Percepatan benda akan menjadi setengahnya.
7. Sebuah bola bermassa 0,2 kg ditendang dengan gaya 10 N. Berapa percepatan bola tersebut?
   • Jawab: a = F/m = 10 N / 0,2 kg = 50 m/s²
8. Sebuah truk bermassa 5000 kg bergerak dengan percepatan 1 m/s². Berapa gaya yang dihasilkan oleh mesin truk tersebut?
   • Jawab: F = m.a = 5000 kg x 1 m/s² = 5000 N
9. Jika sebuah benda diam kemudian diberi gaya, apa yang akan terjadi pada benda tersebut?
   • Jawab: Benda akan mengalami percepatan.
10. Sebuah benda bergerak dengan kecepatan konstan. Berapa besar gaya yang bekerja pada benda tersebut?
    • Jawab: Jika kecepatan konstan, maka percepatannya nol. Berdasarkan Hukum 2 Newton, jika percepatan nol maka gaya yang bekerja juga nol.
11. Jelaskan mengapa benda yang lebih ringan lebih mudah dipercepat daripada benda yang lebih berat jika diberikan gaya yang sama?
    • Jawab: Sesuai Hukum 2 Newton, percepatan berbanding terbalik dengan massa. Semakin kecil massa, semakin besar percepatan yang dihasilkan oleh gaya yang sama.
12. Sebuah roket memiliki massa 5000 kg. Jika gaya dorong roket 100000 N, berapa percepatan roket tersebut saat lepas landas?
    • Jawab: a = F/m = 100000 N / 5000 kg = 20 m/s²
13. Sebuah benda bermassa 2 kg mula-mula diam, kemudian diberi gaya 8 N selama 5 detik. Berapa jarak yang ditempuh benda setelah 5 detik?
    • Jawab: Terlebih dahulu hitung percepatan: a = F/m = 8 N / 2 kg = 4 m/s². Kemudian gunakan rumus jarak tempuh pada gerak lurus berubah beraturan (GLBB) dengan kecepatan awal nol.
14. Sebuah mobil bermassa 1200 kg bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Jika mobil direm dengan gaya 6000 N, berapa jarak yang ditempuh mobil hingga berhenti?
    • Jawab: Hitung terlebih dahulu percepatan (percepatan bernilai negatif karena melawan arah gerak). Kemudian gunakan rumus GLBB untuk mencari jarak tempuh.
15. Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian tertentu. Jika massa benda diperbesar, apakah waktu jatuh benda akan berubah? Jelaskan!
    • Jawab: Tidak, waktu jatuh benda tidak akan berubah. Waktu jatuh benda hanya bergantung pada ketinggian dan percepatan gravitasi, tidak bergantung pada massa benda.
16. Sebuah benda meluncur pada bidang miring tanpa gesekan. Jika sudut kemiringan bidang diperbesar, apa yang terjadi pada percepatan benda?
    • Jawab: Percepatan benda akan bertambah besar.
17. Jelaskan mengapa saat kita mendorong mobil yang mogok terasa lebih berat daripada mendorong sepeda motor yang mogok?
    • Jawab: Karena massa mobil lebih besar daripada massa sepeda motor. Sesuai Hukum 2 Newton, untuk menghasilkan percepatan yang sama, gaya yang dibutuhkan pada benda yang lebih berat akan lebih besar.
18. Sebuah lift bergerak ke atas dengan percepatan konstan. Jika massa total lift dan penumpang 2000 kg dan gaya tegangan tali lift 22000 N, berapa besar percepatan lift tersebut?
    • Jawab: Gunakan Hukum 2 Newton untuk mencari percepatan. Gaya yang bekerja pada lift adalah gaya tegangan tali dikurangi gaya lift tersebut.