Hukum III Newton (Aksi-Reaksi) — Fisika Kelas 11–12

Setelah ini kamu bisa mengenali pasangan gaya aksi-reaksi, menjelaskan kenapa keduanya tidak saling meniadakan, dan menghindari jebakan berat vs normal.

Saat kamu mendorong tembok, tembok terasa menahan — tapi tahukah kamu tembok juga “mendorong” balik dengan gaya sama besar? Atau kenapa roket bisa terbang di luar angkasa tanpa ada udara untuk “didorong”? Jawabannya ada pada Hukum III Newton: setiap gaya selalu berpasangan, sama besar berlawanan arah, pada dua benda berbeda. Coba lihat sendiri di bawah.

Perhatikan balok yang didorong ke arah tembok — gaya dari tembok balik ke balok sama besar dengan gaya balok ke tembok.

Konsep dasar aksi-reaksi

Hukum III Newton berbunyi: untuk setiap aksi, ada reaksi yang sama besar dan berlawanan arah. Bila kamu mendorong tembok dengan gaya 10 N ke kanan, tembok mendorong kamu dengan gaya 10 N ke kiri. Keduanya selalu berpasangan, tidak pernah sendiri.

Pasangan aksi-reaksi adalah dua gaya yang sama besar, berlawanan arah, dan bekerja pada dua benda berbeda. Satu gaya pada benda A oleh B, pasangannya pada benda B oleh A.

$F_{\text{A pada B}} = -\,F_{\text{B pada A}}$

Arti tiap simbol: $F_{\text{A pada B}}$ = gaya yang diberikan A pada B; tanda minus berarti arah berlawanan. Besarnya sama, arahnya berlawanan.

Bekerja pada dua benda berbeda — bukan resultan

Inilah inti yang sering disalahpahami: kedua gaya pasangan tidak saling meniadakan dalam resultan, karena keduanya bekerja pada benda yang berbeda. Gaya tembok pada balok dijumlahkan dengan gaya-gaya lain pada balok untuk dapat resultan balok; gaya balok pada tembok dijumlahkan dengan gaya-gaya pada tembok untuk dapat resultan tembok. Mereka tidak pernah masuk resultan yang sama.

Lihat pasangan ini di kanvas vektor: dua gaya sama besar berlawanan arah, tetapi digambar menempel pada dua benda berbeda (kamu dan tembok).

Bayangkan dua orang berdiri di atas es licin, lalu saling mendorong. Keduanya terdorong mundur — bukan hanya satu! Sebab saat A mendorong B, otomatis B mendorong A dengan gaya sama besar. Tidak ada “yang lebih kuat” dalam pasangan aksi-reaksi; keduanya selalu setara.

Contoh: kuda-kereta, roket, dorong tembok

Pasangan aksi-reaksi muncul di mana-mana. Kuda menarik kereta ke depan → kereta menarik kuda ke belakang (sama besar). Roket menyemburkan gas ke bawah → gas mendorong roket ke atas. Tangan mendorong tembok → tembok mendorong tangan. Dalam ketiga kasus, dua gaya pasangan bekerja pada benda berbeda.

Roket adalah kasus paling mencolok: di luar angkasa tak ada udara untuk “didorong”, tetapi roket tetap melaju. Sebab roket mendorong gas buang ke bawah; pasangannya, gas mendorong roket ke atas. Inilah dorongan (thrust).

Lihat bagaimana gaya-gaya pada roket bisa diatur pada papan berikut — termasuk berat yang menarik turun dan gaya dorong gas yang mendorong naik.

Jebakan klasik: berat vs normal

Banyak yang mengira berat benda dan gaya normal adalah pasangan aksi-reaksi. Salah. Kenapa? Karena keduanya bekerja pada benda yang sama (balok): berat pada balok oleh Bumi, normal pada balok oleh lantai. Pasangan aksi-reaksi harus pada dua benda berbeda. Pasangan sejati dari berat balok adalah gaya tarik balok pada Bumi; pasangan normal adalah gaya dorong balok pada lantai.

Lihat perbedaannya di kanvas: berat dan normal keduanya menempel pada balok (benda sama), jadi mereka bisa dijumlahkan di resultan balok — berbeda dari pasangan aksi-reaksi.

Berjalan: tahan tanah mendorong kamu

Saat berjalan, kakimu menekan tanah ke belakang; pasangannya, tanah mendorong kakimu ke depan — itulah yang meluncurkanmu maju. Tanpa gesekan (mis. di atas es licin), kakimu slip sebab tanah tidak bisa mendorong balik dengan cukup. Inilah kenapa berlari di es susah: pasangan aksi-reaksi lemah saat gesekan kecil.

Seret vektor gaya pada kanvas berikut untuk melihat pasangan gaya saat berjalan — kaki pada tanah, tanah pada kaki.

Soal Hukum III Newton sering muncul di TKA Fisika elemen dinamika (kerangka TKA 045/H/AN/2025), biasanya dalam bentuk identifikasi pasangan gaya. Jebakan paling sering: “Berat benda dan gaya normal adalah pasangan aksi-reaksi.” Yang benar: keduanya pada benda yang sama, jadi bukan pasangan aksi-reaksi.

Coba dulu di kertas, baru buka.

Soal. Seekor kuda menarik kereta dengan gaya 500 N ke depan. Berapa gaya kereta pada kuda, dan ke arah mana? Mengapa kuda dan kereta tetap bisa bergerak maju bersama?

Hukum III: gaya kereta pada kuda = gaya kuda pada kereta, tetapi berlawanan arah. Jadi kereta menarik kuda 500 N ke belakang.

Kedua gaya ini bekerja pada benda berbeda — gaya kuda pada kereta (untuk resultan kereta), gaya kereta pada kuda (untuk resultan kuda). Mereka tidak masuk resultan yang sama, jadi tidak saling meniadakan.

Kuda juga menekan tanah ke belakang; tanah mendorong kuda ke depan (pasangan aksi-reaksi lain). Gaya dorong tanah pada kuda inilah yang, setelah mengalahkan tarikan kereta ke belakang dan gesekan, membuat seluruh sistem kuda-kereta melaju maju.

Jebakan: menyamakan berat dan gaya normal sebagai pasangan aksi-reaksi. Yang benar: keduanya bekerja pada benda yang sama (balok), jadi bukan pasangan aksi-reaksi. Pasangan berat adalah gaya tarik balok pada Bumi; pasangan normal adalah gaya dorong balok pada lantai.

Jebakan: mengira pasangan aksi-reaksi saling meniadakan sehingga benda tidak bisa bergerak. Yang benar: keduanya bekerja pada benda berbeda, jadi tidak pernah masuk resultan yang sama dan tidak saling meniadakan.

Jebakan: mengira roket butuh udara untuk “didorong”. Yang benar: roket mendorong gas buangnya sendiri ke bawah; pasangannya, gas mendorong roket ke atas. Tidak perlu udara luar — prinsip dorongan bekerja di ruang hampa.

Hukum III Newton: setiap aksi ada reaksi sama besar berlawanan arah.
Pasangan aksi-reaksi bekerja pada dua benda berbeda.
Karena pada benda berbeda, pasangan tidak saling meniadakan di resultan.
Berat dan gaya normal bukan pasangan aksi-reaksi (benda sama).
Roket dan berjalan sama-sama memakai aksi-reaksi dengan benda lain (gas, tanah).