SOAL DAN PEMBAHASAN HUKUM I NEWTON TENTANG GERAK

Hukum I Newton

Tentukan besar gaya normal yang dikerjakan lantai pada benda seperti gambar bila massa benda 10 kg.

Pembahasan :
Untuk membahas soal tentang gerak, selalu analisis arah gerak dan komponen gaya yang bekerja pada benda. Pada gambar, benda tidak bergerak baik pada arah horizontal (sumbu x) maupun arah vertikal (sumbu y).

Oleh karena itu, berlaku hukum I Newton. Untuk membantu menganalisis soal, gambarkan gaya-gaya yang bekerja pada benda tersebut seperti berikut :

Karena gaya normal N merupakan gaya yang bekerja pada sumbu y, maka tinjau gerak vertikal saja. Dari gambar jelas terlihat bahwa gaya normal N dan gaya berat W memiliki arah yang berlawanan, sehingga :

N - W = 0
N = W
N = m g = 10 (10) = 100 N.
Tentukan besar gaya normal yang dikerjakan lantai pada benda seperti gambar dengan massa benda 5 kg.

Pembahasan :
Pada soal, benda tidak mengalami gerak baik pada sumbu x maupun sumbu y. Oleh karena itu juga berlaku hukum I Newton.

Dari gambar di atas dijelaskan bahwa gaya 10 N yang bekerja dengan sudut 53 derajat terlebih dahulu diuraikan menjadi Fx dan Fy. Karena kita hendak menhitung gaya normal N, maka yang kita tinjau adalah gaya-gaya yang bekerja pada sumbu y. Dengan begitu Fx tidak perlu dihitung. Maka gambarnya akan menjadi seperti ini :
Pada gambar diketahui massa benda 2 kg. Hitunglah gaya normal yang dilakukan dinding pada benda.

Pembahasan :
Benda tidak bergerak maka berlaku hukum I Newton. Sama seperti soal 1 dan 2, terlebih dahulu gambar gaya-gaya yang bekerja pada benda kemudian uraikan gaya 15 N menjadi Fx dan Fy seperti gambar berikut :

Karena gaya normal N yang dilakukan dinding dalam arah mendatar (sumbu x), maka yang kita tinjau adalah gaya-gaya pada sumbu x, sehingga dapat disederhanakan menjadi seperti ini :