GAYA GESEK

Gaya Gesek - Gaya gesek (Friction) adalah gaya yang berlawanan arah dengan gerak benda. Gaya gesek akan muncul apabila ada dua buah benda atau lebih bersentuhan. Benda yang dimaksud di sini tidak hanya benda padat, tetapi benda cair ataupun gas juga memiliki gaya gesek. Gaya gesek terbagi menjadi dua yaitu gaya gesek statis dan gaya gesek dinamis.

A. Gaya Gesek Statis

Gaya gesek statis adalah gesekan antara dua benda padat yang tidak bergerak relatif satu sama lainnya, contohnya adalah gaya gesek akan mencegah benda meluncur pada bidang miring. Pada umumnya, koefisien gesek statis dinotasikan dengan (µs).

Gaya gesek statis bekerja saat benda dalam keadaan diam. Jika sebuah benda dalam keadaan diam dan diberi gaya tarik ataupun gaya dorong yang besarnya lebih kecil dari gaya gesekan statis maksimum, maka benda masih dalam keadaan diam. Rumus yang digunakan untuk menghitung gaya gesek statis maksimum adalah:

f_{s =} µ_s . N

Di mana:
f_s  = Gaya gesek statis maksimum
µ_s = Koefisien gesek statis

N  = Gaya normal

B. Gaya Gesek Kinetis

Gaya gesek kinetis adalah gaya gesek yang terjadi ketika dua buah benda bergerak relatif satu sama lain dan saling bergesekan. Dengan kata lain, gaya gesek kinetis adalah gaya gesek yang bekerja saat benda sudah bergerak. Koefisien gesek kinetis umumnya dinotasikan dengan (µg).

Nilai gaya gesek kinetis dirumuskan dengan:

f_{k =} µ_k x N

Untuk sebuah benda diam yang terletak di atas sebuah bidang datar kasar dan diberi gaya F, maka:

• Jika F < fs maksimum, maka benda tetap diam, besar gaya gesek yang bekerja:fg = F
• Jika F = fs maksimum, maka benda masih dalam keadaan diam (tepat akan bergerak). Besar gaya gesek yang bekerja : fg = fs = F
• Jika F > fs maksimum, benda dalam keadaan bergerak, besar gaya gesek yang bekerja: fg = fk

HUKUM NEWTON

Hukum Newton I: Benda yang diam akan tetap diam selama jumlah gaya yang bekerja padanya sama dengan nol atau benda yang bergerak dengan kecepatan konstan akan tetap bergerak dengan kecepatan tetap selama resultan gaya yang bekerja padanya sama dengan nol

Hukum Newton II: Percepatan yang ditimbulkan oleh gaya total pada sebuah benda berbanding lurus dengan gaya total tersebut pada arah yang sama dan berbanding terbalik dengan massa dari benda

Hukum Newton III: Jika sebuah benda memberikan gaya pada benda lain, maka benda itu akan mendapat gaya dari benda lain itu dengan besar gaya yang sama dan arah yang berlawanan dari gaya pertama

Contoh Soal:

Sebuah balok diletakan di atas permukaan bidang. Jika berat balok 10 Kg dan koefisien gesek statis (µ_s) 0.2, maka berapakah gaya minimum untuk mendorong balok sampai bergerak?

Jawaban

Diketahui:
m = 10 Kg
µ_s = 0.2
N = 10 Kg X 9.8 m/s² = 98 Kg.m/s²

Ditanyakan:
F minimal untuk menggerakan balok = ....?

Jawab:
f_{s =} µ_{s x N}
f_{s = 0.2 x 98} Kg.m/s²
f_{s = 19.6} Kg.m/s²

Dari pernyataan:

• Jika F < fs maksimum, maka benda tetap diam, besar gaya gesek yang bekerja:fg = F
• Jika F = fs maksimum, maka benda masih dalam keadaan diam (tepat akan bergerak). Besar gaya gesek yang bekerja : fg = fs = F
• Jika F > fs maksimum, benda dalam keadaan bergerak, besar gaya gesek yang bekerja: fg = fk

Maka gaya minimum untuk mendorong balok sampai bergerak adalah: > 19.6 Kg.m/s² atau minimal sebesar 20 Kg.m/s²