Pengertian Dan Rumus Gaya Gesek Beserta Pola Soal Gaya Gesek

Pada pembahasan kali ini akan dibahas perihal pengertian gaya gesek, rumus gaya gesek, pola gaya gesek, pola soal gaya gesek, gaya gesekan, gaya gesek statis, gaya gesek kinetis, koefisien gesek atau koefisien gesekan.

Pengertian Gaya Gesekan

Manakah yang lebih mudah, mendorong sebuah peti di lantai bernafsu atau di lantai keramik yang beralas kain tebal? Gaya yang melawan arah gerak benda dinamakan gaya ukiran atau gaya friksi.

Dapatkah kau menyebutkan benda yang mengalami gaya ukiran yang sering ditemui dalam kehidupan sehari-hari?

Sesuai dengan hukum I Newton, pada balok kayu yang terletak di atas meja bekerja gaya normal yang berlawanan arah dengan gaya berat. Jika arah gerak benda mendatar maka besarnya gaya normal (N) sama dengan berat benda (w).

Ketika sebuah balok kayu ditarik dengan tali, gaya yang dibutuhkan dalam jumlah tertentu. Hal ini sebab adanya gaya ukiran antara permukaan balok dengan permukaan meja yang arahnya berlawanan dengan arah gerak balok.

Besarnya gaya ukiran dipengaruhi berat benda dan kekasaran permukaan yang saling bersentuhan. Untuk permukaan yang licin, imbas gaya ukiran sangat kecil, bahkan sanggup dikatakan tidak ada.

Gaya ukiran (Fg) yang terjadi ketika benda belum bergerak disebut gaya ukiran statis (Fs), sedangkan gaya ukiran yang terjadi sehabis benda bergerak disebut gaya ukiran kinetis (Fk).

Ketika balok kayu ditarik, berangsur-angsur neraca pegas mengatakan angka yang semakin besar. Hal ini berarti gaya ukiran statis mempunyai angka yang bervariasi dari nol hingga nilai maksimum tertentu. Angka paling besar tercapai sesaat sebelum balok kayu bergerak. Angka inilah yang disebut gaya ukiran statis maksimum.

Rumus Gaya Gesekan

Pada gaya ukiran statis berlaku persamaan

Fs = μs N

Keterangan:
Fs = gaya ukiran statis
μs = koefisien ukiran statis
N = gaya normal

Pada gaya ukiran kinetis berlaku persamaan

Fk = μk N

Keterangan:
Fk = gaya ukiran kinetis
μk = koefisien ukiran kinetis
N = gaya normal
μk < μs
Fg = Fs atau Fk
besarnya koefisien ukiran kinetis yaitu tetap

Gambar: Contoh Benda dan Gaya-gaya yang Bekerja

Contoh Soal Gaya Gesek

Sebuah benda yang massanya 50 kg berada pada bidang datar. Pada benda, gaya yang bekerja 200 N mendatar. Berapa percepatan pada benda itu jika
a. bidang licin;
b. bidang bernafsu dengan koefisien gesek = 0,3 (g = 10 m/s2)?

Pembahasan

Diketahui:
m = 50 kg
μ = 0,3
F = 200 N
g = 10 m/s2

Ditanya:
a. percepatan benda bila bidang licin = ...?
b. percepatan benda bila bidang bernafsu (μ = 0,3) = ...?

Jawab:

a. Bidang licin
F = m a maka a = F/m
= 200/50
= 4 m/s

Jadi, percepatan bila bidang licin = 4 m/s2.

b. Bidang bernafsu (μ = 0,3)
N = w
= mg
= 50 x 10 = 500 N

Fgesek = μ N
= 0,3 x 500
= 150 N

Ftotal = F – Fgesek
= 200 – 150
= 50 N

a = Ttotal/m
= 50/50
= 1 m/s

Jadi, percepatan bila bidang bernafsu = 1 m/s2.

Contoh Penerapan Gaya Gesek dalam Kehidupan Sehari-hari

Dalam kehidupan sehari-hari, ada gaya ukiran yang menguntungkan, tetapi ada juga yang merugikan.

Berikut ini yaitu pola gaya ukiran yang menguntungkan.

1. Permukaan ban kendaraan beroda empat dan ban sepeda motor dibentuk tidak rata supaya sanggup mencengkeram permukaan jalan.

2. Bagian bawah sepatu dan sandal dibentuk dari materi karet dan sejenisnya. Bentuknya dibentuk tidak rata biar sanggup menahan pemakainya biar tidak terpeleset.

Contoh gaya ukiran yang merugikan yaitu sebagai berikut.

1. Pada mesin-mesin mobil, sepeda motor, atau mesin-mesin di pabrik selalu terjadi ukiran antara bagian-bagian mesin tersebut. Oleh sebab itu, antara penggalan mesin perlu dilindungi dengan cara diberi minyak pelumas atau oli.

2. Gotri sepeda yang dipasang pada punis erat as roda perlu diberi vaselin biar tidak cepat aus.

Baca juga: Pengertian dan rumus gaya berat

Sumber https://www.berpendidikan.com