Pada kesempatan kalli ini kita akan membahas contoh soal tentang materi hukum Newton. Di bawah ini sudah kami kumpulkan beberapa latihan soal hukum Newton lengkap dengan jawaban dan pembahasannya.
Sekilas Tentang Hukum Newton
Hukum Newton adalah salah satu pondasi perkembangan ilmu fisika klasik, dan hukum yang bisa menjelaskan fenomena fisika mekanika klasik.
Hukum Newton menggambarkan hubungan antara gaya yang bekerja pada suatu benda dan dampak yang dihasilkannya.
Untuk lebih lengkapnya, silakan baca di Hukum Newton.
Contoh Soal Hukum Newton dan Jawabannya
Berikut kami sajikan beberapa contoh soal Hukum Newton beserta jawaban dan pembahasannya. Silakan anda pahami latihan soal berikut agar anda semakin pemahaman tentang Hukum Newton.
1. Sebuah mobil mainan yang awalnya diam bergerak dengan percepatan tetap selama 5 detik. Jika jarak yang ditempuh 75 m dan massa mobil mainan adalah 5 kg, hitunglah besar gaya yang bekerja pada mobil mainan tersebut!
V0 = 0 m/s
S = 75m
t = 5s
m = 5kg
S = V0t + ½at2
75 = 0 × 5 + ½ × a × 52
75 = 25/2 a
a = 6 m/s2
F = m × a
F = 5 × 6
F = 30 N
Jadi, besar gaya yang bekerja pada mobil mainan tersebut adalah 30 Newton.
2. Sebuah Mobil dengan massa 1.000 kg bergerak dengan kecepatan 72 km/jam, mobil tersebut menabrak pembatas jalan dan berhenti dalam waktu 0,2 sekon. Hitunglah gaya yang bekerja pada mobil tersebut selama tabrakan.
m = 1.000kg
t = 0,2s
V0 = 72km/jam = 20 m/s
Vt = 0 m/s
Vt = V0 + at
0 = 20 – a × 0,2
a = 100 m/s2
Note: a menjadi minus a yang berarti perlambatan, karena kecepatan mobil berkurang hingga akhirnya menjadi 0
F = ma
F = 1000 × 100
F = 100.000 N
Jadi, gaya yang bekerja pada mobil tersebut selama tabrakan 100.000 N.
3. Sebuah motor melaju di jalan dengan kecepatan awal 60 km/jam kemudian melakukan pengereman. Jika koefisien gesek antara ban dengan jalan adalah 0,8, hitunglah jarak tempuh motor sejak direm hingga berhenti. (g = 10 m/s2)
∑F = μmg
ma = μmg
a = μg
a = 0,8 × 10
a = – 8 m/s2 (jadi minus karen perlambatan)
Vt2 = V02 + 2as
02 = 602 + 2×(-8)×s
0 = 3600 -16s
s = 3600 / 16 = 225km
Jadi, jarak tempuh motor sejak direm hingga berhenti adalah 225km.
4. Diketahui pada 2 benda yang terpisah dengan jarak 10m bekerja gaya tarik sebesar 8N. Jika benda dipindahkan sehingga kedua benda berubah menjadi 40m, hitunglah besar gara tariknya!
F1 = G m1m2/r1
F1 = G m1m2/10m
F2 = G m1m2/40m
F2 = G m1m2/(4×10m)
F2 = ¼ × G m1m2/10m
F2 = ¼ × F1
F2 = ¼ × 8N
F2 = 2N
Jadi, besar gara tariknya pada jarak 40m adalah 2N.
5. Sebuah speed boat menghasilkan gaya sebesar 5000 N. Jika speed boat tersebut bergerak dengan percepatan 4 m/s2, berapakah massa speed boat tersebut?
ΣF = 5000 N
a = 4 m/s2
m = ΣF / a
m = 5000 / 4
m = 1250 kg
Jadi, massa speed boat tersebut adalah 1250kg.
Itulah kumpulan contoh soal hukum Newton yang bisa kami sampaikan kali ini. Pelajari dan pahami pembahasan di atas agar anda bisa menyelesaikan persoalan hukum Newton lainnya.
Sekian dari rumuspintar, selamat belajar.