Sudahkah Anda mengenal hukum aksi-reaksi atau hukum ketiga Newton? mampukah kita menjelaskan fenomena fisika dengan konsep yang berhubungan dengan gaya aksi reaksi??
Pernakah anda menendang atau memukul alias meninju sesuatu ? jika pernah, apa yang anda rasakan ? sakit… bisakah dirimu menjelaskan mengapa tangan atau kaki terasa sakit ? Apabila anda tidak bisa menjelaskannya, pelajarilah Hukum III Newton dengan penuh semangat.
Hukum III Newton
Pada
Hukum II Newton, kita belajar bahwa gaya-gaya mempengaruhi gerakan
benda. Dari manakah gaya tersebut datang ? dalam kehidupan sehari-hari,
kita mengamati bahwa gaya yang diberikan kepada sebuah benda, selalu
berasal dari benda lain. gerobak bergerak karena kita yang mendorong,
paku dapat tertanam karena dipukul dengan martil, buah mangga yang lezat
jatuh karena ditarik oleh gravitasi bumi, demikian juga benda yang
terbuat dari besi ditarik oleh magnet. Apakah semua benda bergerak
karena diberikan gaya oleh benda lain ?
Eyang
Newton mengatakan bahwa kenyataan dalam kehidupan sehari-hari tidak
semuanya seperti itu. Ketika sebuah benda memberikan gaya kepada benda
lain maka benda kedua tersebut membalas dengan memberikan gaya kepada
benda pertama, di mana gaya yang diberikan sama besar tetapi berlawanan
arah. Jadi gaya yang bekerja pada sebuah benda merupakan hasil interaksi
dengan benda lain. Anda dapat melakukan percobaan untuk membuktikan hal
ini. Tendanglah batu atau tembok dengan keras, maka kaki anda akan
terasa sakit (jangan dilakukan). Mengapa kaki terasa sakit ?
hal ini disebabkan karena ketika kita menendang tembok atau batu, tembok
atau batu membalas memberikan gaya kepada kaki kita, di mana besar gaya
tersebut sama, hanya berlawanan arah. Gaya yang kita berikan arahnya
menuju batu atau tembok, sedangkan gaya yang diberikan oleh batu atau
tembok arahnya menuju kaki kita. Ketika kita menendang bola, gaya yang
kita berikan tersebut menggerakan bola. Pada saat yang sama, kita merasa
gaya dari bola menekan kaki kita. Jika anda punya skate board,
lakukanlah percobaan berikut ini sehingga semakin menambah pemahaman
anda. letakan papan luncur alias skate board di dekat sebuah tembok.
Berdirilah di atas skate board (papan luncur) tersebut dan
doronglah tembok dihadapan anda. Apa yang anda alami ? skate board
tersebut meluncur ke belakang. Aneh khan ? padahal anda tidak mendorong skate board ke
belakang. Skate board meluncur ke belakang karena tembok yang anda
dorong membalas memberikan gaya dorong kepada anda, di mana arah gaya
yang diberikan tembok berlawanan arah dengan arah dorongan anda. anda
mendorong tembok ke depan, sedangkan tembok mendorong anda ke belakang
sehingga skate board kesayangan anda meluncur ke belakang. Jika anda
tinggal di tepi pantai dan termasuk anak pantai, lakukanlah
percobaan dengan menaiki perahu dan melemparkan sesuatu, entah batu atau
benda lain ke luar dari perahu. Lakukanlah hal ini ketika perahu sedang
diam. Amati bahwa perahu akan bergerak ke belakang jika anda melempar
ke depan, dan sebaliknya. Serius… diriku pernah mencobanya. Nah, semua
penjelasan panjang lebar ini adalah inti Hukum III Newton.
Apabila
sebuah benda memberikan gaya kepada benda lain, maka benda kedua
memberikan gaya kepada benda yang pertama. Kedua gaya tersebut memiliki
besar yang sama tetapi berlawanan arah.
Secara matematis Hukum III Newton dapat ditulis sebagai berikut :
F A ke B = - F B ke A
F A ke B adalah gaya yang diberikan oleh benda A kepada benda B, sedangkan F B ke A
adalah gaya yang yang diberikan benda B kepada benda A. Misalnya ketika
anda menendang sebuah batu, maka gaya yang anda berikan adalah F A ke B, dan gaya ini bekerja pada batu. Gaya yang diberikan oleh batu kepada kaki anda adalah - F B ke A.
Tanda negatif menunjukkan bahwa arah gaya reaksi tersebut berlawanan
dengan gaya aksi yang anda berikan. Jika anda menggambar tanda panah
yang melambangkan interaksi kedua gaya ini, maka gaya F A ke B digambar pada batu, sedangkan gaya yang diberikan batu kepada kaki anda, - F B ke A, digambarkan pada kaki anda.
Persamaan Hukum III Newton di atas juga bisa kita tulis sebagai berikut :
Faksi = -Freaksi
Hukum
warisan eyang Newton ini dikenal dengan julukan hukum aksi-reaksi. Ada
aksi maka ada reaksi, yang besarnya sama dan berlawanan arah.
Kadang-kadang kedua gaya tersebut disebut pasangan aksi-reaksi. Ingat
bahwa kedua gaya tersebut (gaya aksi-gaya reaksi) bekerja pada benda yang berbeda. Berbeda dengan Hukum I Newton dan Hukum II Newton yang menjelaskan gaya yang bekerja pada benda yang sama.
Gaya
aksi dan reaksi adalah gaya kontak yang terjadi ketika kedua benda
bersentuhan. Walaupun demikian, Hukum III Newton juga berlaku untuk gaya
tak sentuh, seperti gaya gravitasi yang menarik buah mangga kesayangan
anda. Ketika kita menjatuhkan batu, misalnya, antara bumi dan batu
saling dipercepat satu dengan lain. batu bergerak menuju ke permukaan
bumi, bumi juga bergerak menuju batu. Gaya total yang bekerja pada bumi
dan batu besarnya sama. Bumi bergerak ke arah batu yang jatuh ? masa sich… karena massa bumi sangat besar maka percepatan yang dialami bumi sangat kecil (Ingat hubungan antara massa dan percepatan pada persamaan hukum II Newton).
Walaupun secara makroskopis tidak tampak, tetapi bumi juga bergerak
menuju batu atau benda yang jatuh akibat gravitasi. Bumi menarik batu,
batu juga membalas gaya tarik bumi, di mana besar gaya tersebut sama
namun arahnya berlawanan.
Hukum III Newton dalam Kehidupan Sehari-hari
Konsep
Hukum III Newton sebenarnya sering kita alami dalam kehidupan
sehari-hari, walau kadang tidak kita sadari. Hal apa saja dalam
kehidupan sehari-hari yang menggunakan konsep Hukum III Newton ?
Hukum III Newton berlaku ketika kita berjalan atau berlari
Ketika
berjalan, telapak kaki kita memberikan gaya aksi dengan mendorong
permukaan tanah atau lantai ke belakang. Permukaan tanah atau lantai
memberikan gaya reaksi kepada kita dengan mendorong telapak kaki kita ke
depan, sehingga kita berjalan ke depan. Ketika berjalan mundur, telapak
kaki kita mendorong permukaan tanah atau lantai ke depan. Sebagai
reaksi, permukaan tanah atau lantai mendorong telapak kaki kita ke
belakang sehingga kita bisa berjalan mundur. Besarnya gaya aksi dan
reaksi sama, tetapi arahnya berlawanan. Telapak kaki kita mendorong
lantai ke belakang, lantai mendorong telapak kaki kita ke depan. Ketika
kita berjalan lambat, gaya yang kita berikan kecil, sehingga gaya reaksi
yang diberikan oleh lantai juga kecil, akibatnya kita berjalan pelan.
Pada saat kita berjalan cepat, telapak kaki kita menekan lantai lebih
kuat, akibatnya gaya reaksi yang diberikan lantai juga besar sehingga
kita didorong dengan kuat ke depan. Dirimu dapat melakukan percobaan ini
untuk membuktikannya. Ketika kita berlari, gaya aksi berupa dorongan
yang diberikan oleh telapak kaki kita kepada permukaan tanah sangat
besar sehingga gaya reaksi yang diberikan oleh permukaan tanah kepada
telapak kaki kita juga sangat besar. Akibatnya kita bisa berlari dengan
kencang. Jadi besarnya gaya reaksi yang diberikan oleh permukaan tanah
atau lantai kepada telapak kaki kita sebanding alias sama besar dengan
gaya aksi yang kita berikan dan arahnya berlawanan.
Hukum III Newton berlaku ketika kita berenang
Apakah dirimu bisa berenang ? kalo
belum bisa, ayo belajar berenang… gampang kok. Kaya belajar naik sepeda
atau motor, awalnya memang agak sulit tapi kalo sering latihan ntar
juga mahir, asyik lagi.. 
Ketika
kita berenang, kaki dan tangan kita mendorong air ke belakang. Sebagai
reaksi, air mendorong kaki dan tangan kita ke depan, sehingga kita
berenang ke depan.
Nah, ada yang tau lagi penerapan dari Hukum ketiga Newton?? silahkan comment postingan berikut . Fisika itu mudah dan menyenangkan :)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar