Otot

Loncat ke navigasiLoncat ke pencarian

Otot lurik yang menempel pada rangka

Otot adalah sebuah jaringan dalam tubuh manusia dan hewan yang berfungsi sebagai alat gerak aktif yang menggerakkan tulang. Otot diklasifikasikan menjadi tiga jenis yaitu otot lurik, otot polos dan otot jantung. Otot menyebabkan pergerakan suatu organisme maupun pergerakan dari organ dalam organisme tersebut.

Daftar isi

• 1Jenis-jenis otot
  • 1.1Otot lurik
  • 1.2Otot polos
  • 1.3Otot jantung
• 2Efisiensi
• 3Catatan kaki
• 4Pranala luar

Jenis-jenis otot[sunting | sunting sumber]

Sel otot merupakan sel dengan banyak nuklei yang terjadi karena proses fusi dari sel mioblas.^[1]. Jenis-jenis otot yang ada dalam tubuh:

Otot lurik[sunting | sunting sumber]

Artikel utama: Otot lurik

Memiliki desain yang efektif untuk pergerakan yang spontan dan membutuhkan tenaga besar. Otot ini mudah lelah, yang disebabkan oleh penumpukan asam laktat pada sel-selnya. Pergerakan otot lurik berasal dari sinyal motorik yang berasal dari otak dan bersifat sadar (bukan refleks). Otot ini terdapat pada hampir keseluruhan tubuh bagian luar manusia dan hewan.

Jenis-jenis otot dari kiri ke kanan : (1). Otot lurik (2). Otot polos (3). Otot jantung

Otot polos[sunting | sunting sumber]

Artikel utama: Otot polos

Otot yang ditemukan dalam organ pencernaan dan pembuluh darah, bekerja dengan pengaturan dari sistem saraf tak sadar atau saraf otonom.^[2] Otot polos dibentuk oleh sel-sel otot yang terbentuk dari gelendong dengan kedua ujung meruncing, serta mempunyai satu inti tunggal.

Otot jantung[sunting | sunting sumber]

Artikel utama: Otot jantung

Otot yang bekerja khusus untuk memompa darah pada jantung ini adalah jaringan otot yang sanggup berkontraksi secara terus-menerus tanpa henti. Pergerakannya tidak dipengaruhi sinyal saraf pusat. Otot jantung dapat dipengaruhi oleh interaksi saraf simpatetik atau parasimpatetik yang memperlambat atau mempercepat laju denyut jantung, tetapi tidak dapat mengontrolnya secara sadar.SUMBER=https://id.wikipedia.org/wiki/Otot

SENDI

Sendi Mati (Sinartrosis)

Sedih banget sendi yang ini. Dari namanya, jelas kalau sendi mati adalah sendi yang tidak bisa bergerak. Diam. Mati. Mungkin, awal mula dari sendi mati adalah keseringan sendi… rian. Contoh: Sendi yang terdapat pada tulang tengkorak.

Sendi Kaku (Amfiartrosis)

Sendi kaku adalah sendi yang dapat digerakkan, tapi terbatas. Memang agak-agak posesif gitu dia. Tidak bisa bebas dan agak terkekang. Contoh: Sendi yang terdapat pada tulang antarruas tulang belakang dan tulang rusuk. 

Sendi Gerak (Diartrosis)

Seperti namanya, sendi gerak adalah sendi yang dapat digerakkan secara leluasa. Nah, sendi gerak ini lah yang paling populer di antara sendi lainnya. Bukan, ini bukan karena dia paling gaul dan masuk ke dalam jajaran selebgram, tapi karena sendi ini cukup banyak sehingga bisa kita kategorikan lagi ke dalam beberapa sendi.

Apa aja tuh?

Berikut adalah macam-macam sendi berdasarkan arah gerakannya:

Sendi Geser (plane)

Sendi geser adalah sendi yang memungkinkan gerakan antar tulang yang satu menggeser yang lain. Contoh: Sendi pada pergelangan tangan ruas tulang belakang.

Sendi Engsel (hinge)

Sendi engsel merupakan sendi yang memungkinkan terjadinya pergerakan satu arah saja.Biasanya, sendi engsel hanya bisa diluruskan atau ditekuk. Ada yang sudah kebayang sendi ini ada di mana? Yak, betul. Sendi engsel ada pada tulang lutut dan siku.

Sendi Gulung (condylar)

Sendi gulung adalah sendi yang memungkinkan terjadinya gerak rotasi pada poros, tapi gerakannya terbatas. Contoh: pada hubungan ujung tulang telapak tangan (karpal) dengan ujung tulang jari tangan.

Sendi geser, engsel, dan gulung (sumber: Crashcourse via YouTube)

Sendi Putar (pivot)

Sendi putar adalah salah satu sendi yang gerakan salah satu ujung tulangnya mengitari/membuat gerakan berputar pada ujung tulang lain. Jadi, salah satu ujung tulang menjadi poros dan yang satunya bisa berputar di sana. Hayo, kayak apa? Yak, betul. Sendi ini lah yang membuat kepala kita bisa berputar dengan enak. Beda kan cara kepala kita berputar dengan burung yang hanya bisa menengok ke kanan dan kiri. Apalagi ikan. Cuma matanya aja lirak-lirik. Contoh sendi putar: sendi antara tulang atlas dan tulang tengkorak.

Sendi Peluru (ball and socket)

Bukan. Ini bukan sendi yang bisa nembak kok. Sendi peluru adalah sendi yang bisa bergerak ke segala arah. Bentuknya mirip bola dan tulang seperti mangkuk. Contoh: hubungan antara tulang lengan atas dan gelang bahu.

Sendi putar, peluru, dan pelana (sumber: Crashcourse via YouTube)

Sendi Pelana (saddle)

Pasti pernah denger kata pelana kan? Iya, ada sendi yang fungsinya mirip seperti “pelana”. Sendi ini mampu membuat gerakan dua arah, yaitu ke arah samping dan depan. Salah satunya adalah sendi yang berada pada tulang pangkal ibu jari.  SUMBER=https://blog.ruangguru.com/macam-macam-sendi

RANGKA

RANGKA MANUSIA 2 bagian sistem kerangka manusia adakah:

1. Kerangka aksial
   • Tengkorak
   • Tulang punggung
   • Sangkar rusuk
2. Kerangka penyokong
   • Lengkungan pektoral
   • Lengkungan pelvis
   • Tulang-tulang anggota depan
   • Tulang-tulang anggota Belakang          Kerangka atau tulang tengkorak ini melindungi kepala dan organ-organ dalam kepala.
     Bagian-bagian tengkorak ialah:

     1. Kranium
        • Berfungsi untuk melindungi otak.
        • Mempunyai 8 keping tulang yang berdiri sendiri dan disambungkan melalui ligamentum (sendi tak bergerak).
     2. Orbit
        • Berfungsi untuk melindungi kedua bola mata.
     3. Tulang hidung
        • Berfungsi untuk menyokong jaringan hidung yang lembut.
     4. Tulang telinga
        • Berfungsi untuk melindungi bagian dalam telinga.
     5. Rahang atas (atau maksila)
        • Berfungsi menyokong barisan gigi atas.
     6. Rahang bawah (atau mandibula)
        • Berfungsi menyokong barisan gigi bawah.
        • Rahang yang dapat bergerak, yaitu untuk menguyah makanan dan sebagainya.
     7. Foramen magnum
        • Berfungsi untuk menyambung tengkorak dengan tulang belakang.

     Tulang punggung[sunting | sunting sumber]

     Tulang-tulang belakang terdiri dari 33 ruas tulang bersendi. Pada setiap ujungnya terbentuk suatu turus yang dapat luntur.

     Kolumna vertebralis berfungsi untuk melindungi medula spinalis yang terletak di bagian tengahnya. Di antara tulang vertebra, terdapat cakera rawan yang bertindak meredam hentakan (daya) dan mengurangi pergeseran saat bergerak.

     Bagian kolumna vertebralis ialah:

     • 7 vertebra servikalis - Bagian leher
     • 12 vertebra torakalis - Bagian dada
     • 5 vertebra lumbalis - Bagian pinggang
     • 5 vertebra sakrum - Bagian punggung
     • 4 vertebra koksigealis - Bagian ujung tulang belakang

     Bagian-bagian tulang belakang

     1. Sentrum
        • Bersifat pejal dan tegar
        • Memberi sokongan
        • Melawan daya mampatan
     2. Arkus
        • Merupakan lengkuk saraf
        • Terletak pada bagian dorsal sentrum
        • Melindungi medula spinalis
     3. Foramen vertebrale
        • Merupakan saluran rongga kosong
        • Berfungsi sebagai tempat bagi medula spinalis
     4. Zigapofisis
        • Merupakan muka sendi antara 2 vertebra.
        • Prezigapofisis mengarah ke atas.
        • Postzigapofisis mengarah ke bawah.
     5. Cuaran spina
        • Berfungsi untuk melekatkan otot
     6. Cuaran melintang
        • Berfungsi untuk melekatkan otot

     Sangkar rusuk[sunting | sunting sumber]

     Sangkar rusuk berfungsi untuk melindungi jantung dan paru-paru.

     Tulang-tulang yang membentuk sangkar rusuk ialah:

     • 12 pasang tulang rusuk bersendi dengan vertebra torakalis dan melengkung ke hadapan.
     • 7 pasang tulang rusuk bersendi dengan tulang dada secara berkelanjutan.
     • 3 pasang yang lain dihubungkan secara tidak langsung dengan tulang rawan.
     • 3 pasang tulang rusuk terakhir tergantung bebas dan tidak dihubungkan kepada sternum.

     Kerangka penyangga[sunting | sunting sumber]

     Kerangka penyangga bersendi dengan rangka aksial pada bagian bahu dan punggung.

     Lengkungan pektoralis[sunting | sunting sumber]

     Terdiri daripada 2 tulang yaitu:

     1. Tulang selangka
        • Berbentuk batang dan melengkung sedikit.
        • Bersendi dengan manubrium sterni pada satu ujung dan akromion pada ujung yang lain.
        • Berfungsi untuk mengalirkan daya dari lengan ke badan manusia.
     2. Tulang belikat
        • Berbentuk sekeping tulang pipih yang berupa segitiga.
        • Membentuk tonjolan akromion dan korakoid yang merupakan perpanjangan spina skapulae.
        • Kavitas glenoidalis (bagian tulang belikat) bersendi dengan kepala tulang lengan atas bagian depan.

     Lengkungan pelvis[sunting | sunting sumber]

     Terdiri dari 2 tulang kiri dan kanan yang simetris. Tulang-tulang pada kedua bagian ini berikatan antara satu sama lain di simfisis pubis pada bahagian ventral.

     Lengkungan ini terbagi atas:

     • Ilium yang bersendi dengan tulang kelangka.
     • Iskium (atau tulang pelana)
     • Pubis (atau tulang ari-ari)
     Kategori: 

     • Anatomi manusia
     • Sistem rangka                  SUMBER=

     https://id.wikipedia.org/wiki/Rangka_manusia

Hukum Newton

Hukum gerak Newton

Loncat ke navigasiLoncat ke pencarian

Bagian dari seri artikel mengenai
Mekanika klasik
${\displaystyle {\vec {F}}=m{\vec {a}}}$ Hukum kedua Newton
Sejarah Garis waktu
Cabang[tampilkan]
Dasar[tampilkan]
Rumus[tampilkan]
Topik inti[tampilkan]
Rotasi[tampilkan]
Ilmuwan[tampilkan]
l b s

Hukum Newton pertama dan kedua, dalam bahasa Latin, dari edisi asli journal Principia Mathematica tahun 1687.

Hukum gerak Newton adalah tiga hukum fisika yang menjadi dasar mekanika klasik. Hukum ini menggambarkan hubungan antara gayayang bekerja pada suatu benda dan gerak yang disebabkannya. Hukum ini telah dituliskan dengan pembahasaan yang berbeda-beda selama hampir 3 abad,^[1] dan dapat dirangkum sebagai berikut:

1. Hukum Pertama: setiap benda akan memiliki kecepatan yang konstan kecuali ada gaya yang resultannya tidak nol bekerja pada benda tersebut.^[2][3][4] Berarti jika resultan gaya nol, maka pusat massa dari suatu benda tetap diam, atau bergerak dengan kecepatan konstan (tidak mengalami percepatan). Hal ini berlaku jika dilihat dari kerangka acuan inersial.
2. Hukum Kedua: sebuah benda dengan massa M mengalami gaya resultan sebesar F akan mengalami percepatan a yang arahnyasama dengan arah gaya, dan besarnya berbanding lurus terhadap F dan berbanding terbalik terhadap M. atau F=Ma. Bisa juga diartikan resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan turunan dari momentum linear benda tersebut terhadap waktu.
3. Hukum Ketiga: gaya aksi dan reaksi dari dua benda memiliki besar yang sama, dengan arah terbalik, dan segaris. Artinya jika ada benda A yang memberi gaya sebesar F pada benda B, maka benda B akan memberi gaya sebesar –F kepada benda A. F dan –F memiliki besar yang sama namun arahnya berbeda. Hukum ini juga terkenal sebagai hukum aksi-reaksi, dengan F disebut sebagai aksi dan –F adalah reaksinya.

Ketiga hukum gerak ini pertama dirangkum oleh Isaac Newton dalam karyanya Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, pertama kali diterbitkan pada 5 Juli 1687.^[5] Newton menggunakan karyanya untuk menjelaskan dan meniliti gerak dari bermacam-macam benda fisik maupun sistem.^[6] Contohnya dalam jilid tiga dari naskah tersebut, Newton menunjukkan bahwa dengan menggabungkan antara hukum gerak dengan hukum gravitasi umum, ia dapat menjelaskan hukum pergerakan planet milik Kepler.

Tinjauan

Hukum Newton diterapkan pada benda yang dianggap sebagai partikel,^[7] dalam evaluasi pergerakan misalnya, panjang benda tidak dihiraukan, karena objek yang dihitung dapat dianggap kecil, relatif terhadap jarak yang ditempuh. Perubahan bentuk (deformasi) dan rotasi dari suatu objek juga tidak diperhitungkan dalam analisisnya. Maka sebuah planet dapat dianggap sebagai suatu titik atau partikel untuk dianalisis gerakan orbitnya mengelilingi sebuah bintang.

Dalam bentuk aslinya, hukum gerak Newton tidaklah cukup untuk menghitung gerakan dari objek yang bisa berubah bentuk (benda tidak padat). Leonard Euler pada tahun 1750 memperkenalkan generalisasi hukum gerak Newton untuk benda padat yang disebut hukum gerak Euler, yang dalam perkembangannya juga dapat digunakan untuk benda tidak padat. Jika setiap benda dapat direpresentasikan sebagai sekumpulan partikel-partikel yang berbeda, dan tiap-tiap partikel mengikuti hukum gerak Newton, maka hukum-hukum Euler dapat diturunkan dari hukum-hukum Newton. Hukum Euler dapat dianggap sebagai aksioma dalam menjelaskan gerakan dari benda yang memiliki dimensi.^[8]

Ketika kecepatan mendekati kecepatan cahaya, efek dari relativitas khusus harus diperhitungkan.^[9]

Hukum pertama Newton

Walter Lewin menjelaskan hukum pertama Newton (dalam bahasa Inggris).(MIT Course 8.01)^[10]

Lex I: Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus a viribus impressis cogitur statum illum mutare.

Hukum I: Setiap benda akan mempertahankan keadaan diam atau bergerak lurus beraturan, kecuali ada gaya yang bekerja untuk mengubahnya.^[11]

Hukum ini menyatakan bahwa jika resultan gaya (jumlah vektor dari semua gaya yang bekerja pada benda) bernilai nol, maka kecepatan benda tersebut konstan. Dirumuskan secara matematis menjadi:

${\displaystyle \sum \mathbf {F} =0\Rightarrow {\frac {d\mathbf {v} }{dt}}=0.}$

Artinya:

• Sebuah benda yang sedang diam akan tetap diam kecuali ada resultan gaya yang tidak nol bekerja padanya.
• Sebuah benda yang sedang bergerak, tidak akan berubah kecepatannya kecuali ada resultan gaya yang tidak nol bekerja padanya.

Hukum pertama newton adalah penjelasan kembali dari hukum inersia yang sudah pernah dideskripsikan oleh Galileo. Dalam bukunya Newton memberikan penghargaan pada Galileountuk hukum ini. Aristoteles berpendapat bahwa setiap benda memilik tempat asal di alam semesta: benda berat seperti batu akan berada di atas tanah dan benda ringan seperti asap berada di langit. Bintang-bintang akan tetap berada di surga. Ia mengira bahwa sebuah benda sedang berada pada kondisi alamiahnya jika tidak bergerak, dan untuk satu benda bergerak pada garis lurus dengan kecepatan konstan diperlukan sesuatu dari luar benda tersebut yang terus mendorongnya, kalau tidak benda tersebut akan berhenti bergerak. Tetapi Galileo menyadari bahwa gaya diperlukan untuk mengubah kecepatan benda tersebut (percepatan), tetapi untuk mempertahankan kecepatan tidak diperlukan gaya. Sama dengan hukum pertama Newton: Tanpa gaya berarti tidak ada percepatan, maka benda berada pada kecepatan konstan.

Hukum kedua Newton

Walter Lewin menjelaskan hukum dua Newton dengan menggunakan gravitasi sebagai contohnya.(MIT OCW)^[12]

Hukum kedua menyatakan bahwa total gaya pada sebuah partikel sama dengan banyaknya perubahan momentum linier pterhadap waktu:

${\displaystyle \mathbf {F} ={\frac {\mathrm {d} \mathbf {p} }{\mathrm {d} t}}={\frac {\mathrm {d} (m\mathbf {v} )}{\mathrm {d} t}},}$

Karena hukumnya hanya berlaku untuk sistem dengan massa konstan,^[13][14][15] variabel massa (sebuah konstan) dapat dikeluarkan dari operator diferensial dengan menggunakan aturan diferensiasi. Maka,

${\displaystyle \mathbf {F} =m\,{\frac {\mathrm {d} \mathbf {v} }{\mathrm {d} t}}=m\mathbf {a} ,}$

Dengan F adalah total gaya yang bekerja, m adalah massa benda, dan a adalah percepatan benda. Maka total gaya yang bekerja pada suatu benda menghasilkan percepatan yang berbanding lurus.

Massa yang bertambah atau berkurang dari suatu sistem akan mengakibatkan perubahan dalam momentum. Perubahan momentum ini bukanlah akibat dari gaya. Untuk menghitung sistem dengan massa yang bisa berubah-ubah, diperlukan persamaan yang berbeda.

Sesuai dengan hukum pertama, turunan momentum terhadap waktu tidak nol ketika terjadi perubahan arah, walaupun tidak terjadi perubahan besaran. Contohnya adalah gerak melingkar beraturan. Hubungan ini juga secara tidak langsung menyatakan kekekalan momentum: Ketika resultan gaya yang bekerja pada benda nol, momentum benda tersebut konstan. Setiap perubahan gaya berbanding lurus dengan perubahan momentum tiap satuan waktu.

Hukum kedua ini perlu perubahan jika relativitas khusus diperhitungkan, karena dalam kecepatan sangat tinggi hasil kali massa dengan kecepatan tidak mendekati momentum sebenarnya.

Impuls

Impuls J muncul ketika sebuah gaya F bekerja pada suatu interval waktu Δt, dan dirumuskan sebagai^[16][17]

${\displaystyle \mathbf {J} =\int _{\Delta t}\mathbf {F} \,\mathrm {d} t.}$

Impuls adalah suatu konsep yang digunakan untuk menganalisis tumbukan.^[18]

Sistem dengan massa berubah

Sistem dengan massa berubah, seperti roket yang bahan bakarnya digunakan dan mengeluarkan gas sisa, tidak termasuk dalam sistem tertutup dan tidak dapat dihitung dengan hanya mengubah massa menjadi sebuah fungsi dari waktu di hukum kedua.^[14] Alasannya, seperti yang tertulis dalam An Introduction to Mechanics karya Kleppner dan Kolenkow, adalah bahwa hukum kedua Newton berlaku terhadap partikel-partikel secara mendasar.^[15] Pada mekanika klasik, partikel memiliki massa yang konstant. Dalam kasus partikel-partikel dalam suatu sistem yang terdefinisikan dengan jelas, hukum Newton dapat digunakan dengan menjumlahkan semua partikel dalam sistem:

${\displaystyle \mathbf {F} _{\mathrm {total} }=M\mathbf {a} _{\mathrm {pm} }}$

dengan F_total adalah total gaya yang bekerja pada sistem, M adalah total massa dari sistem, dan a_pm adalah percepatan dari pusat massa sistem.

Sistem dengan massa yang berubah-ubah seperti roket atau ember yang berlubang biasanya tidak dapat dihitung seperti sistem partikel, maka hukum kedua Newton tidak dapat digunakan langsung. Persamaan baru digunakan untuk menyelesaikan soal seperti itu dengan cara menata ulang hukum kedua dan menghitung momentum yang dibawa oleh massa yang masuk atau keluar dari sistem:^[13]

${\displaystyle \mathbf {F} +\mathbf {u} {\frac {\mathrm {d} m}{\mathrm {d} t}}=m{\mathrm {d} \mathbf {v} \over \mathrm {d} t}}$

dengan u adalah kecepatan dari massa yang masuk atau keluar relatif terhadap pusat massa dari objek utama. Dalam beberapa konvensi, besar (u dm/dt) di sebelah kiri persamaan, yang juga disebut dorongan, didefinisikan sebagai gaya (gaya yang dikeluarkan oleh suatu benda sesuai dengan berubahnya massa, seperti dorongan roket) dan dimasukan dalam besarnya F. Maka dengan mengubah definisi percepatan, persamaan tadi menjadi

${\displaystyle \mathbf {F} =m\mathbf {a} .}$

Sejarah

Hukum kedua Newton dalam bahasa aslinya (latin) berbunyi:

Lex II: Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressae, et fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur.

Diterjmahkan dengan cukup tepat oleh Motte pada tahun 1729 menjadi:

Law II: The alteration of motion is ever proportional to the motive force impress'd; and is made in the direction of the right line in which that force is impress'd.

Yang dalam Bahasa Indonesia berarti:

Hukum Kedua: Perubahan dari gerak selalu berbanding lurus terhadap gaya yang dihasilkan / bekerja, dan memiliki arah yang sama dengan garis normal dari titik singgung gaya benda.

Hukum ketiga Newton

Hukum Ketiga Newton. Para pemain sepatu luncur es memberikan gaya pada satu sama-lain dengan besar yang sama tetapi berlawanan arah.

Penjelasan hukum ketiga Newton.^[19]

“

Lex III: Actioni contrariam semper et æqualem esse reactionem: sive corporum duorum actiones in se mutuo semper esse æquales et in partes contrarias dirigi.

”

“

Hukum ketiga : Untuk setiap aksi selalu ada reaksi yang sama besar dan berlawanan arah: atau gaya dari dua benda pada satu sama lain selalu sama besar dan berlawanan arah.

”

Benda apapun yang menekan atau menarik benda lain mengalami tekanan atau tarikan yang sama dari benda yang ditekan atau ditarik. Kalau anda menekan sebuah batu dengan jari anda, jari anda juga ditekan oleh batu. Jika seekor kuda menarik sebuah batu dengan menggunakan tali, maka kuda tersebut juga "tertarik" ke arah batu: untuk tali yang digunakan, juga akan menarik sang kuda ke arah batu sebesar ia menarik sang batu ke arah kuda.

Hukum ketiga ini menjelaskan bahwa semua gaya adalah interaksi antara benda-benda yang berbeda,^[20] maka tidak ada gaya yang bekerja hanya pada satu benda. Jika benda A mengerjakan gaya pada benda B, benda B secara bersamaan akan mengerjakan gaya dengan besar yang sama pada benda A dan kedua gaya segaris. Seperti yang ditunjukan di diagram, para peluncur es (Ice skater) memberikan gaya satu sama lain dengan besar yang sama, tetapi arah yang berlawanan. Walaupun gaya yang diberikan sama, percepatan yang terjadi tidak sama. Peluncur yang massanya lebih kecil akan mendapat percepatan yang lebih besar karena hukum kedua Newton. Dua gaya yang bekerja pada hukum ketiga ini adalah gaya yang bertipe sama. Misalnya antara roda dengan jalan sama-sama memberikan gaya gesek.

Secara sederhananya, sebuah gaya selalu bekerja pada sepasang benda, dan tidak pernah hanya pada sebuah benda. Jadi untuk setiap gaya selalu memiliki dua ujung. Setiap ujung gaya ini sama kecuali arahnya yang berlawanan. Atau sebuah ujung gaya adalah cerminan dari ujung lainnya.

Secara matematis, hukum ketiga ini berupa persamaan vektor satu dimensi, yang bisa dituliskan sebagai berikut. Asumsikan benda A dan benda B memberikan gaya terhadap satu sama lain.

${\displaystyle \sum \mathbf {F} _{a,b}=-\sum \mathbf {F} _{b,a}}$

Dengan

F_a,b adalah gaya-gaya yang bekerja pada A oleh B, dan

F_b,a adalah gaya-gaya yang bekerja pada B oleh A.

Newton menggunakan hukum ketiga untuk menurunkan hukum kekekalan momentum,^[21] namun dengan pengamatan yang lebih dalam, kekekalan momentum adalah ide yang lebih mendasar (diturunkan melalui teorema Noether dari relativitas Galileo dibandingkan hukum ketiga, dan tetap berlaku pada kasus yang membuat hukum ketiga newton seakan-akan tidak berlaku. Misalnya ketika medan gaya memiliki momentum, dan dalam mekanika kuantum.

Pentingnya hukum Newton dan jangkauan validitasnya

Hukum-hukum Newton sudah diverifikasi dengan eksperimen dan pengamatan selama lebih dari 200 tahun, dan hukum-hukum ini adalah pendekatan yang sangat baik untuk perhitungan dalam skala dan kecepatan yang dialami oleh manusia sehari-hari. Hukum gerak Newton dan hukum gravitasi umum dan kalkulus, (untuk pertama kalinya) dapat memfasilitasi penjelasan kuantitatif tentang berbagai fenomena-fenomena fisis.

Ketiga hukum ini juga merupakan pendekatan yang baik untuk benda-benda makroskopis dalam kondisi sehari-hari. Namun hukum newton (digabungkan dengan hukum gravitasi umum dan elektrodinamika klasik) tidak tepat untuk digunakan dalam kondisi tertentu, terutama dalam skala yang amat kecil, kecepatan yang sangat tinggi (dalam relativitas khusus, faktor Lorentz, massa diam, dan kecepatan harus diperhitungkan dalam perumusan momentum) atau medan gravitasi yang sangat kuat. Maka hukum-hukum ini tidak dapat digunakan untuk menjelaskan fenomena-fenomena seperti konduksi listrik pada sebuah semikonduktor, sifat-sifat optik dari sebuah bahan, kesalahan pada GPS sistem yang tidak diperbaiki secara relativistik, dan superkonduktivitas. Penjelasan dari fenomena-fenomena ini membutuhkan teori fisika yang lebih kompleks, termasuk relativitas umum dan teori medan kuantum.

Dalam mekanika kuantum konsep seperti gaya, momentum, dan posisi didefinsikan oleh operator-operator linier yang beroperasi dalam kondisi kuantum, pada kecepatan yang jauh lebih rendah dari kecepatan cahaya, hukum-hukum Newton sama tepatnya dengan operator-operator ini bekerja pada benda-benda klasik. Pada kecepatan yang mendekati kecepatan cahaya, hukum kedua tetap berlaku seperti bentuk aslinya F = dpdt, yang menjelaskan bahwa gaya adalah turunan dari momentum suatu benda terhadap waktu, namun beberapa versi terbaru dari hukum kedua tidak berlaku pada kecepatan relativistik.

Hubungan dengan hukum kekekalan

Di fisika modern, hukum kekekalan dari momentum, energi, dan momentum sudut berlaku lebih umum daripada hukum-hukum Newton, karena mereka berlaku pada cahaya maupun materi, dan juga pada fisika klasik maupun fisika non-klasik.

Secara sederhana, "Momen, energi, dan momentum angular tidak dapat diciptakan atau dihilangkan."

Karena gaya adalah turunan dari momen, dalam teori-teori dasar (seperti mekanika kuantum, elektrodinamika kuantum, relativitas umum, dsb.), konsep gaya tidak penting dan berada dibawah kekekalan momentum.

Model standar dapat menjelaskan secara terperinci bagaimana tiga gaya-gaya fundamental yang dikenal sebagai gaya-gaya gauge, berasal dari pertukaran partikel virtual. Gaya-gaya lain seperti gravitasi dan tekanan degenerasi fermionik juga muncul dari kekekalan momentum. Kekekalan dari 4-momentum dalam gerak inersia melalui ruang-waktu terkurvamenghasilkan yang kita sebut sebagai gaya gravitasi dalam teori relativitas umum.

Kekekalan energi baru ditemukan setelah hampir dua abad setelah kehidupan Newton, adanya jeda yang cukup panjang ini disebabkan oleh adanya kesulitan dalam memahami peran dari energi mikroskopik dan tak terlihat seperti panas dan cahaya infra-merah.      SUMBER=https://id.wikipedia.org/wiki/Hukum_gerak_Newton