Gaya Gesek

Tentu sebagian besar orang sudah tidak asing lagi ketika mendengar kata gaya gesek termasuk Kamu, iya kan? Apalagi bagi Kamu yang sewaktu SMA masuk di jurusan IPA, bagi yang belum kenal jangan khawatir, karena dalam pembahasan berikut akan dibahas secara lengkap mulai dari pengertian hingga contohnya, tentu dapat Kamu gunakan sebagai bahan referensi belajar.

Apa Pengertian Gaya Gesek?

Suatu gerak benda yang arahnya berlawanan arah dengan arah gerak benda seringkali disebut sebagai gaya gesek. Gaya ini tentu dapat terjadi manakala dua benda saling bersentuhan. Perlu Kamu ketahui juga bahwa benda yang dimaksud dalam gaya ini tidak harus benda yang berwujud padat loh, akan tetapi dapat juga benda-benda dengan wujud gas ataupun cair.

Apabila mengingat tentang hukum Newton 1, maka dapat diketahui bahwa pada sebuah balok dari bahan kayu yang berada di atas meja, tentu akan terdapat gaya berat yang memiliki arah berlawanan dengan gaya normal. Besarnya gaya berat (w) suatu benda sama dengan besarnya gaya normal (N) benda tersebut yang terletak pada bidang datar.

Hal tersebut tentu akan berbeda dengan besarnya gaya yang dibutuhkan apabila sebuah balok kayu ditarik dengan seutas tali. Hal tersebut dapat terjadi karena terdapat gesekan antara permukaan bidang datar dengan permukaan balok yang memiliki arah berlawanan dengan arah gerak dari balok.

Keras tidaknya dua permukaan benda yang saling bergesekan tentu juga dipengaruhi oleh berat dari benda tersebut. Pengaruh dari F gesek akan sangat kecil bahkan tidak terjadi adanya F gesek apabila permukaan benda tersebut licin.

Sebuah gesekan (F gesek) yang dimiliki oleh benda yang saling bersentuhan akan tetapi belum bergerak dapat kamu sebut dengan gaya gesekan statis atau F statis (Fs). Sedangkan terdapat sebuah sebutan gaya gesekan kinetis atau F kinetis (Fk) apabila suatu gesekan tersebut terjadi pada sebuah benda yang saling bersentuhan dan telah bergerak.

Sebuah neraca pegas akan menampilkan angka yang terus membesar apabila sebuah balok kayu ditarik. Tentu hal tersebut dapat terjadi akibat gaya gesek statis mempunyai angka yang sangat beragam.

Nilai tersebut terhitung mulai dari nol sampai pada nilai maksimum tertentu yang mana ketika balok kayu tersebut bergerak maka angka paling besar ditampilkan, angka ini disebut dengan F gesek maksimum statis.

Sifat Gaya Gesek

F gesek atau yang disebut juga dengan friction force mempunyai karakteristik serta berbagai sifat yang dapat membedakan dengan gaya lain. F gesek sendiri umumnya dapat dibedakan menjadi beberapa sifat yang dapat Kamu simak dalam uraian berikut.

1. Luas Bidang Mempengaruhi Besarnya Gaya

Sebuah gerak jatuh bebas atau benda-benda yang bergerak dalam udara terbuka, maka untuk besar dari F gesek tersebut tentu dipengaruhi oleh luas bidang yang menyentuh benda tersebut. Apabila permukaan sentuh semakin luas maka akan semakin besar juga F geseknya. Berlaku juga sebaliknya, yaitu apabila luas bidang sentuh sempit maka F gesek yang ditimbulkan juga kecil.

2. Tingkat Kekerasan Benda Mempengaruhi Besarnya Gaya

Apakah Kamu tahu bahwa besar dari gaya gesek ternyata dipengaruhi juga oleh tingkat kekerasan dari benda itu sendiri dan juga dari tingkat kekerasan permukaan benda yang menyentuhnya. Sehingga dapat disimpulkan bahwa apabila permukaan benda semakin kasar, maka F gesek yang dihasilkan juga akan semakin besar, begitu pula sebaliknya.

3. Gerak Benda Terhambat

Terdapat F gesek yang ternyata dapat menghambat gerak suatu benda yaitu apabila arah suatu F gesek yang muncul itu memiliki arah yang berlawanan dengan arah kerja gaya pada benda tersebut sehingga geraknya terhambat. Misalnya seperti apabila F gesek menuju dalam maka gaya luar akan keluar, dan apabila F gesek ke arah kiri maka gaya luar akan menuju ke arah kanan.

4. Arah yang Berlawanan

Tentu Kamu sudah tahu kan bahwa benda yang bergerak pasti akan memiliki F gesek yang berlawanan arah dengan gerak benda. Sehingga jika suatu benda bergerak menuju arah kanan maka F geseknya menuju arah kiri. Apabila suatu benda bergarak ke arah bawah maka F gesek akan ke atas, hal yang sama berlaku untuk seterusnya.

Macam-Macam Serta Rumus Dari Gaya Gesek

1. F Gesek Statis

Sebuah gesekan dua benda yang tidak bergerak satu sama lain disebut dengan F gesek statis. Gesekan yang terjadi ini bisa menyebabkan benda yang berada pada bidang miring tidak jatuh ke bawah.

Berdasarkan hukum Newton 1, resultan gaya akan sama dengan nol apabila benda tersebut tidak bergerak atau diam. Dengan hukum Newton ini, apabila benda yang Kamu dorong namun masih diam, tentunya hal tersebut disebabkan oleh adanya gaya lain yang mempengaruhinya. Gaya yang melawan gaya dorong yaitu F gesek.

Sebelumya juga telah dijelaskan bahwa F gesek dipengaruhi juga oleh kerasnya permukaan benda yang bersentuhan. Besarnya keras permukaan tersebut disebut dengan koefisien gesek. Apabila bendanya diam maka koefisien geseknya disebut koefisien gesek statis dan diberi simbol μs yang mana secara umum akan lebih besar dengan koefisien gesek statis.

Selain itu F gesek statis juga dipengaruhi oleh gaya N (normal). Sehingga apabila dirumuskan dapat diperoleh:

Fs maks = μs N

Yang mana fs maks adalah F gesek statis maksimum atau N, μs merupakan koefisien F gesek statis, dan N merupakan gaya normal (N).

2. F Gesek Kinetis

F gesek kinetis disebut juga dengan gaya gesek dinamis yaitu ketika dua benda yang saling bergesekan memiliki arah gerak yang berlawanan. Sebuah bola yang ditendang, maka semakin lama bola tersebut akan berhenti. Bola bergerak sebab adanya gaya tendang dan bola berhenti karena adanya gesekan yaitu F gesek kinetis.

F gesek kinetis juga sama dengan F gesek statis yaitu dipengaruhi juga oleh gaya normal (N) dan koefisien gesekan. Pada F gesek kinetis diberi symbol μk yang mana nilainya akan selalu lebih kecil dari pada F gesek statis. F gesek kinetis ini dapat dirumuskan dengan:

Fk = μk N

Yang mana fk merupakan gaya gesek kinetis (N), untuk μk merupakan koefisien gesek kinetis, dan N adalah gaya normal (N).

Contoh Gaya Gesek

1. Contoh F Gesek yang Menguntungkan

F gesek yang diterapkan dalam kehidupan sehari-hari tentunya adalah F gesek yang memiliki keuntungan. Gaya tersebut seperti gesekan yang terjadi antara cakram dengan rem, gesekan yang terjadi antara kayu dengan gergaji, gesekan yang terjadi antara antara kayu dengan amplas, gesekan yang terjadi antara kaki dengan lantai, gesekan antara tulisan dengan penghapus, dan sebagainya.

2. Contoh F Gesek yang Merugikan

Apakah Kamu tahu bahwa F gesek yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari, selain yang menguntungkan juga ada yang merugikan. F gesek yang dapat menimbulkan kerugian seperti gesekan yang terjadi antara rantai kendaraan dengan gear, gesekan yang terjadi antara aspal dengan alas kaki, gesekan benda dengan lantai, gesekan antara ban kendaraan dengan jalan, serta yang lainnya.