Berdasarkan hukum I Newton ketika resultan gaya nol maka benda diam akan tetap diam dan benda yang bergerak dengan kecepatan konstan akan terus bergerak hingga bekerja gaya luar padanya. Jika diuraikan, gaya yang bekerja pada kak Nanda di dalam lift adalah gaya berat dari kak Nanda terhadap timbangan yang arahnya ke bawah dan gaya normal dari timbangan ke kaki kak Nanda yang arahnya ke atas seperti pada gambar berikut.

Ketika lift bergerak turun dengan kecepatan konstan, sesuai dengan hukum I Newton, resultan gaya yang bekerja pada lift adalah sama dengan nol.

$\Sigma F=0$

Sehingga, karena tidak ada gaya lain yang mempengaruhi kak Nanda yang berada di dalam lift, maka:

$N-w=0$

$N=w$

$N=620$ N

Jadi, pernyataan yang benar tentang skala yang tertunjuk pada timbangan kak Nanda adalah tetap 620 N.

Hand strap merupakan salah satu aplikasi dari hukum 1 Newton dalam kehidupan sehari-hari berupa fasilitas umum yang digunakan penumpang bus atau kereta api. Sesuai dengan hukum kelembaman atau inersia, ketika bus kereta mula-mula bergerak penumpang berdiri cenderung mempertahankan keadaannya yang mula-mula diam. Setelah bus atau kereta bergerak ke depan, penumpang dan kereta juga bergerak bersama ke depan, sehingga ketika bus atau kereta berhenti secara tiba-tiba seperti saat kecelakaan, penumpang akan tetap mempertahankan keadaannya yang bergerak ke depan. Namun karena para penumpang memegang tiang dan hand strap, gerak tersebut dapat diredam dan para penumpang tidak akan jatuh ke depan ataupun ke belakang. Dengan demikian, dengan dipasangnya hand strap sebagai fasilitas umum yang digunakan untuk mengurangi dampak dari sifat kelembaman penumpang. Selanjutnya dengan prinsip yang sama, air bag dan sabuk pengaman dalam mobil pun diciptakan. Air bag  akan muncul secara otomatis ketika terjadi benturan secara tiba-tiba. Berdasarkan sifat kelembaman, saat mobil menabrak sesuatu secara-tiba-tiba, pengendara mobil akan terdorong ke depan, sehingga ketika air bag keluar, air bag akan menahan kepala pengendara dan mengurangi resiko kecelakaan. Sementara sabuk pengaman akan menahan posisi pengendara atau penumpang agar tidak terdorong terlalu jauh ke depan saat mobil tiba-tiba mengerem atau kecelakaan. Sedangkan kaca spion diciptakan agar pengendara dapat mengatur jarak dengan pengendara lain dan sifat kelembaman tidak berpengaruh terhadap fungsinya.

Jadi, fasilitas dalam mobil dan kendaraan umum yang dipasang untuk mengurangi dampak dari sifat kelembaman saat terjadi kecelaaan lalu lintas ditunjukkan oleh nomor (1), (2), dan (3).

Diketahui:

Massa benda 1 $m_1=m_1$

Gaya pada benda 1 $F_1=F$

Percepatan benda 1 $a_1$ = 6 m/s²

Massa benda 2 $m_2=m_2$

Gaya pada benda 2 $F_2=F$

Percepatan benda 2 $a_2$ = 18 m/s²

$F_1=F_2=F$

Ditanya:

Perbandingan massa benda 1 dan benda 2 $\frac{m_1}{m_2}=$?

Dijawab:

Untuk menentukan perbandingan massa benda 1 dan benda 2, dapat menggunakan hukum II newton. Berdasarkan hukum II Newton, percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda. Secara matematis, persamaan hukum II Newton adalah sebagai berikut.

$a=\frac{\Sigma F}{m}\ \ \ \ \ \text{atau}\ \ \ \ \ \ \Sigma F=ma$

Karena $F_1=F_2$, maka persamaannya menjadi:

$F_1=F_2$

$m_1a_1=m_2a_2$

$\frac{m_1}{m_2}=\frac{a_2}{a_1}$

$\frac{m_1}{m_2}=\frac{18}{6}$

$\frac{m_1}{m_2}=\frac{3}{1}$

Jadi, perbandingan massa benda 1 terhadap benda 2 adalah 3 : 1.

Diketahui:

Gambar penerjun payung

Gaya hambat udara $F_{\text{A}}$ = 480 N ke atas

Gaya berat penerjun dan parasut payung $F_{\text{B}}$ = 800 N ke bawah

Percepatan gravitasi $g=10$ m/s²

Ditanya:

Pecepatan parasut jatuh ke bawah $a=$?

Dijawab:

Untuk menentukan percepatan penerjun payung jatuh ke bawah dapat menggunakan hukum II Newton. Berdasarkan hukum II Newton, percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda. Secara matematis, persamaan hukum II Newton adalah sebagai berikut.

$a=\frac{\Sigma F}{m}\ \ \ \ \ \text{atau}\ \ \ \ \ \ \Sigma F=ma$

Mula-mula menguraikan gaya yag bekerja pada penerjun payung seperti gambar berikut.

Gaya yang dikerjakan atlit beserta parasut payungnya yang bergerak ke bawah merupakan gaya berat. Gaya berat merupakan gaya yang bekerja pada benda akibat dari percepatan gravitasi yang dirumuskan dengan persamaan berikut.

$w=mg$

Pada kasus jatuh bebas, percepatan yang berlaku pada benda adalah percepatan gravitasi. Sehingga melalui persamaan gaya berat tersebut, dapat diperoleh massa penerjun beserta parasut payungnya adalah sebagai berikut.

$w_{\text{B}}=m_{\text{B}}g$

$m_{\text{B}}=\frac{w_{\text{B}}}{g}$

$m_{\text{B}}=\frac{800}{10}$

$m_{\text{B}}=80$ kg

Sehingga dapat dihitung percepatan jatuh penerjung payung adalah sebagai berikut.

$a=\frac{\Sigma F}{m_{\text{B}}}$

$a=\frac{F_{\text{A}}+F_{\text{B}}}{m_{\text{B}}}$

$a=\frac{\left(-480\right)+\left(800\right)}{80}$

Gaya hambat udara bernilai negatif karena arahnya ke atas dan berlawanan dengan arah gerak penerjun payung yang ke bawah.

$a=\frac{320}{80}$

$a=4$ m/s²

Jadi, besar percepatan atlit penerjun payung jatuh ke bawah adalah 4 m/s².

Diketahui:

Massa lokomotif $m_{\text{L}}$ = 6.000 kg

Peristiwa 1

Massa gerbong penumpang $m_{\text{p}}$ = 30.000 kg

Percepatan 1 $a_1$ = 1,5 m/s²

Peristiwa 2

Massa gerbong minyak $m_{\text{m}}$ = 12.000 kg

Ditanya:

Percepatan 2 $a_2=$?

Dijawab:

Berdasarkan hukum II Newton, percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda. Secara matematis, persamaan hukum II Newton adalah sebagai berikut.

$a=\frac{\Sigma F}{m}\ \ \ \ \ \text{atau}\ \ \ \ \ \ \Sigma F=ma$

Mula-mula menentukan besar gaya yang bekerja pada kereta berdasarkan peristiwa 1 dengan menggunakan persamaan hukum II Newton.

$F=\Sigma ma$

$F=\left(m_{\text{L}}+m_{\text{p}}\right)a$

$F=\left(6.000+30.000\right)\left(1,5\right)$

$F=\left(36.000\right)\left(1,5\right)$

$F=54.000$ N

Selanjutnya menentukan percepatan kereta pada peristiwa 2 dengan menggunakan persamaan hukum II Newton.

$F=\Sigma ma$

$F=\left(m_{\text{L}}+m_{\text{m}}\right)a$

$a=\frac{F}{m_{\text{L}}+m_{\text{m}}}$

$a=\frac{54.000}{6.000+12.000}$

$a=\frac{54.000}{18.000}$

$a=3,0$ m/s²

Jadi, percepatan kereta adalah 3,0 m/s².

Diketahui:

Massa kotak kayu $m$ = 5 kg

Gaya dorong $F_1$ = 40 N ke kanan

Gaya gesek $F_2$ = 25 N ke kiri

Ditanya:

Percepatan balok kayu $a=$?

Dijawab:

Percepatan balok kayu tersebut dapat dihitung dengan menggunakan hukum II Newton.

Berdasarkan hukum II Newton, percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda. Secara matematis, persamaan hukum II Newton adalah sebagai berikut.

$a=\frac{\Sigma F}{m}\ \ \ \ \ \text{atau}\ \ \ \ \ \ \Sigma F=ma$

Sehingga, percepatan kotak kayu adalah sebagai berikut.

$a=\frac{\Sigma F}{m}$

$a=\frac{F_1+F_2}{m}$

$a=\frac{\left(40\right)+\left(-25\right)}{5}$

Gaya gesek bernilai negatif karena arahnya berlawanan dengan arah gerak kotak kayu, sehingga:

$a=\frac{15}{5}$

$a=3$ m/s²

Jadi, besar percepatan kotak kayu adalah 3 m/s².

Diketahui:

Gambar skateboard

Massa skateboard $m$ = 2 kg

Kecepatan awal skateboard $v_1$ = 0,5 m/s ke kanan

Gaya dorong $F$ = - 4 N $\rightarrow$ karena arahnya ke kiri dan berlawanan dengan arah gerak skateboard

Waktu $t$ = 1,5 s

Ditanya:

Besar kecepatan akhir skateboard $v_2=$?

Arah kecepatan akhir skateboard?

Dijawab:

Menentukan percepatan skateboard

Untuk menentukan kecepatan akhir skateboard maka perlu dihitung percepatan skateboard setelah mengalami perubahan kecepatan akibat didorong. Percepatan skateboard dapat dihitung menggunakan hukum II Newton. Berdasarkan hukum II Newton, percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda. Secara matematis, persamaan hukum II Newton adalah sebagai berikut.

$a=\frac{\Sigma F}{m}\ \ \ \ \ \text{atau}\ \ \ \ \ \ \Sigma F=ma$

Maka,

$a=\frac{F}{m}$

$a=\frac{-4}{2}$

$a=-2$ m/s

Tanda negatif menunjukkan arah percepatan yang berlawanan dengan arah gerak skateboard.

Menentukan kecepatan akhir skateboard

Karena skateboard bergerak lurus, maka dapat dianggap bahwa gerak skateboard memenuhi gerak lurus berubah beraturan (GLBB). Sehingga kecepatan akhir skateboard dapat dihitung melalui persamaan berikut.

$v_2=v_1+at$

Sehingga,

$v_2=0,5+\left(-2\right)\left(1,5\right)$

$v_2=0,5+\left(-3\right)$

$v_2=-2,5$ m/s

Tanda negatif menunjukkan bahwa arah kecepatan akhir skateboard adalah ke kiri.

Jadi, besar dan arah kecepatan akhir skateboard adalah 2,5 m/s ke kiri.

Diketahui:

Massa mobil $m$ = 2 ton = 2.000 kg

Kecepatan awal mobil $v_0$ = 20 m/s

Kecepatan akhir mobil $v_t$ = 0 m/s $\rightarrow$ karena mobil berhenti

Perpindahan mobil $\Delta x$ = 800 m

Ditanya:

Gaya yang diberikan agar mobil berhenti $F=$?

Dijawab:

Mobil yang direm dianggap mengalami gerak lurus dengan perlabatan tetap sehingga memenuhi persamaan GLBB. Persamaan GLBB yang digunakan adalah sebagai berikut.

$v_t^2=v_0^2+2a\Delta x$

Sehingga, perlambatan mobil adalah sebagai berikut.

$v_t^2=v_0^2+2a\Delta x$

$2a\Delta x=v_t^2-v_0^2$

$a=\frac{\left(v_t^2-v_0^2\right)}{2\Delta x}$

$a=\frac{\left(\left(0\right)^2-\left(20\right)^2\right)}{2\left(800\right)}$

$a=\frac{\left(0-400\right)}{1.600}$

$a=\frac{-400}{1.600}$

$a=-0,25$ m/s²

Tanda negatif menunjukkan bahwa mobil mengalai perlambatan.

Selanjutnya, untuk menentukan gaya rem yang diberikan kepada mobil agar berhenti dapat menggunakan persamaan hukum II Newton. Berdasarkan hukum II Newton, percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda. Secara matematis, persamaan hukum II Newton adalah sebagai berikut.

$a=\frac{\Sigma F}{m}\ \ \ \ \ \text{atau}\ \ \ \ \ \ \Sigma F=ma$

Sehingga, gaya rem yang diberikan kepada mobil agar berhenti adalah sebagai berikut.

$F=ma$

$F=\left(2.000\right)\left(-0,25\right)$

$F=-500$ N

Tanda negatif menunjukkan arah gaya rem yang diberikan yang berlawanan dengan arah gerak mobil.

Jadi, besar gaya rem yang harus diberikan kepada mobil agar berhenti tepat di trafic light adalah sebesar 500 N.

Diketahui:

Massa darah $m$ = 40 gram = 0,04 kg

Kecepatan awal $v_0$ = 0,3 m/s

Kecepatan akhir $v_t$ = 0,5 m/s

Waktu $t$ = 0,08 s

Ditanya:

Gaya otot jantung hewan X $F=$?

Dijawab:

Darah yang keluar dari jantung dianggap mengalami gerak lurus berubah beraturan karena kecepatannya berubah memenuhi persamaan GLBB untuk menentukan percepatan darah. Persamaan GLBB yang digunakan adalah sebagai berikut.

$v_t=v_0+at$

$a=\frac{v_t-v_0}{t}$

Sehingga, percepatan darah adalah sebagai berikut.

$a=\frac{v_t-v_0}{t}$

$a=\frac{0,5-0,3}{0,08}$

$a=\frac{0,2}{0,08}$

$a=2,5$ m/s²

Selanjutnya, untuk menentukan gaya otot jantung hewan X dapat menggunakan persamaan hukum II Newton. Berdasarkan hukum II Newton, percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda. Secara matematis, persamaan hukum II Newton adalah sebagai berikut.

$a=\frac{\Sigma F}{m}\ \ \ \ \ \text{atau}\ \ \ \ \ \ \Sigma F=ma$

Sehingga, gaya otot jantung hewan X adalah sebagai berikut.

$F=ma$

$F=\left(0,04\right)\left(2,5\right)$

$F=0,10$ N

Jadi, besar gaya otot jantung hewan X adalah 0,10 N.

Diketahui:

Massa benda A $m_{\text{A}}=m_1$

Percepatan benda A $a_{\text{A}}$ = 4 m/s²

Massa benda B $m_{\text{B}}=m_2$

Percepatan benda B $a_{\text{B}}$ = 6 m/s²

Massa benda C $m_{\text{C}}=m_1+m_2$

Gaya pada benda A = Gaya pada benda B = Gaya pada benda C $F_{\text{A}}=F_{\text{B}}=F_{\text{C}}=F$

Ditanya:

Percepatan benda C $a_{\text{C}}=$?

Dijawab:

Untuk menentukan percepatan dari benda C dapat menggunakan perbandingan hukum II newton dari massa benda A dan benda B. Berdasarkan hukum II Newton, percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda. Secara matematis, persamaan hukum II Newton adalah sebagai berikut.

$a=\frac{\Sigma F}{m}\ \ \ \ \ \text{atau}\ \ \ \ \ \ \Sigma F=ma$

Karena $F_{\text{A}}=F_{\text{B}}$, maka persamaannya menjadi:

$F_{\text{A}}=F_{\text{B}}$

$m_{\text{A}}a_{\text{A}}=m_{\text{B}}a_{\text{B}}$

$4m_1=6m_2$

$\frac{m_1}{m_2}=\frac{6}{4}$

$\frac{m_1}{m_2}=\frac{3}{2}$

$m_1=\frac{3}{2}m_2$

Sehingga, persamaan massa benda C adalah sebagai berikut.

$m_{\text{C}}=m_1+m_2$

$m_{\text{C}}=\frac{3}{2}m_2+m_2$

$m_{\text{C}}=\frac{5}{2}m_2$

Maka, percepatan dari benda C adalah sebagai berikut.

$a_{\text{C}}=\frac{F}{m_{\text{C}}}$

$a_{\text{C}}=\frac{F}{\frac{5}{2}m_2}$

$a_{\text{C}}=\frac{2}{5}\left(\frac{F}{m_2}\right)$

Karena $\frac{F}{m_2}=a_{\text{B}}$, maka persamaannya menjadi:

$a_{\text{C}}=\frac{2}{5}\left(a_{\text{B}}\right)$

$a_{\text{C}}=\frac{2}{5}\left(6\right)$

$a_{\text{C}}=2,4$ m/s²

Jadi, benda C akan mengalami percepatan sebesar 2,4 m/s².