Bank Soal IPA SMP Hukum Newton

Gaya adalah besaran vektor sehingga memiliki besaran dan arah. Untuk mengetahui gaya yang bekerja pada benda, maka kita harus menghitung resultan atau jumlah gaya ( ∑ F )yang ada pada benda. Agar mudah dipahami, gaya yang ke arah kanan, kita beri tanda positif (+) dan gaya yang ke arah kiri, kita beri tanda negatif (-).

• Benda (1), ∑ F = 16 N – 12 N – 20 N = – 16 N, hasilnya negatif maka benda bergerak ke arah kiri.
• Benda (2), ∑ F = 20 N + 12 N +16 N = 48 N, hasilnya positif maka benda bergerak ke arah kanan.
• Benda (3), ∑ F = 20 N + 12 N – 16 N = 16 N, hasilnya positif maka benda bergerak ke arah kanan.
• Benda (4), ∑ F = 16 N + 12 N – 20 N = 8 N, hasilnya positif maka benda bergerak ke arah kanan.

Cara I

∑ F = m x a, dengan m = massa (kg) dan a = percepatan (m/s²)

Karena massa semua benda sama, maka gaya berbanding lurus dengan percepatan. Artinya adalah semakin besar gaya maka semakin besar pula percepatannya. Sebaliknya, semakin kecil gaya maka semakin kecil juga percepatannya.

Kesimpulannya adalah:

• Benda yang mengalami percepatan terbesar adalah benda yang mengalami gaya terbesar yaitu benda (2).
• Benda yang mengalami percepatan terkecil adalah benda yang mengalami gaya terkecil yaitu benda (4).

Cara II

Menghitung masing-masing percepatan pada benda dengan rumus berikut.

∑ F = m x a maka a = ∑ F / m

Benda (1), a = 16 N / 4 kg = 4 m/s²

Benda (2), a = 48 N / 4 kg = 12 m/s²

Benda (3), a = 16 N / 4 kg = 4 m/s²

Benda (4), a = 8 N / 4 kg = 2 m/s²

Jadi, benda yang mengalami percepatan terbesar adalah benda (2) dan benda yang mengalami percepatan terkecil adalah benda (4).