Gaya gesek

Gaya gesek merupakan gaya yang melawan arah gerak benda. Sesuai dengan bunyi hukum Newton 1, pada suatu balok kayu yang terletak diatas meja bekerja gaya normal yang berlawanan arah dengan gaya berat. Apabila arah gerak benda mendatar maka besarnya gaya normal (N) sama dengan berat benda (W).

Pada saat satu balok kayu ditarik dengan tali, gaya yang diperlukan dalam jumlah tertentu. Hal ini karena adanya gaya gesek antara permukaan balok dengan permukaan meja yang arahnya beralwanan dengan arah gerak balok. Dan besarnya gaya gesek dipengaruhi oleh berat benda dan kekerasan permukaan yang saling bersentuhan. Untuk permukaan yang licin pengaruh gaya geseknya sangat kecil bahkan bisa dikatakan tidak ada.

Titik Kerja Gaya Gesek

Gaya gesek (Fg) yang terjadi pada saat benda belum bergerak disebut gaya gesek statis (Fs), sedangkan gaya gesek yang terjadi seltelah benda bergerak disebut gaya gesek kinetis (Fk). Ketika balok kayu ditarik dan berangsur-angsur neraca pegas menunjukan angka yang  semakin besar. hal ini berarti gaya gesek statis memiliki angka yang berfariasi mulai dari nol sampai nilai maksimum tertentu. Angka paling besar yang tercapai sesaat sebelum balok kayu bergerak. Angka inilah yang disebut gaya gesek statis maksimum.

Rumus Gaya Gesek

• Pada gaya gesek statis berlaku persamaan

Fs = µs N

Keterangan:
Fs = Gaya gesek statis
µs = Koofesien gesekan statis
N  = Gaya normal

• Pada gaya gesek kinetis berlaku persamaan

Fk = µk N

Keterangan:
Fk = Gaya gesek kinetis
µk = Koofesien gesekan kinetis
N  = Gaya normal
µk < µs
Fg = Fs atau Fk
Besarnya koofesien gesekan kinetis ialah tetap.

Contoh soal gaya gesek

Sebuah benda yang massanya 50Kg berada pada bidang datar. Pada benda, gaya yang bekerja 200 N mendatar. Berapa percepatan benda tersebut jika:
a. Bidang licin
b. Bidang kasar dengan koofesien gesek = 0,3 (g = 10 m/s2) ?

Penyelesaian

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

Ditanya:
a. Percepatan benda jika bidang licin = …….. ?
b. Percepatan benda jika bidang kasar (µ = 0,3) = ….. ?

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

jadi, percepatan jika bidang licin = 4 m/s2.

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

Fg = µ N
= 0,3 x 500
= 150 N

Ft = F – Fg
= 200 – 150
= 50 N

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

jadi percepatan jika bidang kasar 1 m/s2.