Rumus Gaya Gesek

Peristiwa di kehidupan sehari-hari sejatinya banyak dipengaruhi oleh gaya. Salah satu yang sering ditemui adalah gaya gesek yang terjadi pada benda-benda. Lalu bagaimana menghitung rumus gaya gesek?

Pertanyaan tersebut banyak muncul, terutama bagi kalian yang baru mengenal ilmu fisika.

Namun sebelum mengetahui bagaimana rumus gaya gesek akan lebih baik untuk mengenal gaya gesek itu sendiri.Pada artikel ini akan dijelaskan mengenai pengertian, jenis, hingga rumusnya. Langsung saja simak pembahasannya berikut ini.

Pengertian Gaya Gesek

rumus gaya gesek
Pengertian Gaya Gesek

Gaya gesek merupakan salah satu jenis gaya yang dihasilkan melalui sentuhan atau singgungan yang terjadi pada dua benda. Gesekan yang terjadi akibat sentuhan pada dua benda tersebut biasanya berlawanan arah. Perhitungannya pun dimulai dari saat benda diam hingga bergerak.

Gaya gesek tidak selalu terjadi pada benda padat saja, tetapi benda cair dan gas pun juga bisa mengalami. Simbol yang digunakan untuk gaya ini adalah f (friction). Besar kecil gaya gesek yang terjadi dipengaruhi oleh permukaan dari kedua benda tersebut.

Jenis Gaya Gesek

rumus gaya gesek
Jenis Gaya Gesek

Berdasarkan jenisnya, gaya gesek pada benda padat dibedakan menjadi dua, yaitu gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis. Gaya gesek pada benda cair dan gas adalahgaya gesek fluida. Berikut adalah penjelasan mengenai kedua jenis gaya gesek tersebut.

Gaya Gesek Statis

Gaya Gesek Statis
Gaya Gesek Statis

Gaya gesek statis merupakan gaya gesek yang terjadi ketika benda diam hingga benda tersebut akan mulai untuk bergerak. Salah satu penerapan gaya gesek yang sering ditemui dalam kehidupan sehari-hari adalah ketika dapat mencegah kita tergelincir pada bidang miring.

Gaya ini berguna untuk menghindarkan benda yang meluncur langsung di benda miring. Seperti saat kita berjalan menurun pada tanjakan, secara otomatis kaki kita akan menahan agar tidak terperosok.

Besar kecilnya gaya gesek statis ini bergantung pada koefisien gerak dan gaya normal pada suatu benda. Koefisien statis biasanya digunakan untuk menentukan tingkat kelicinan dan kekasaran pada permukaan benda.

Baca juga: Rumus Gaya Terlengkap

Gaya Gesek Kinetis

Gaya Gesek Kinetis
Gaya Gesek Kinetis

Gaya Gesek Kinetis merupakan gaya gesek yang terjadi ketika suatu benda sedang bergerak. Berbeda dengan gaya gesek statis, gaya gesek kinetis terjadi ketika benda tepat mulai bergerak. Gaya ini akan melambatkan gerakan suatu benda sehingga tidak melaju terus-meneru.

Contoh gaya gesek kinetis dapat ditemukan ketika kita menggelindingkan bola atau kelereng pada bidang datar. Setelah bergelinding makan berangsur-angsur kecepatan bola akan menurun hingga akhirnya berhenti pada suatu titik.

Gaya ini berguna untuk mengatur pegerakan benda. Koefisien pada gaya gesek kinetis juga lebih kecil dibanding koefisien pada gaya gesek statis untuk benda yang sama. Hal ini karena gaya gesek kinetis terjadi setelah benda tersebut bergerak.

 

Pelajari juga: Dimensi tekanan

Gaya Gesek Fluida

Gaya Gesek Fluida
Gaya Gesek Fluida

Gaya gesek fluida merupakan gaya gese yang terjadi pada benda cair maupun gas. Pada gaya gesek yang terjadi dalam fluida terdapat hukum stokes dan viskositas. Hukum stokes terjadi ketika benda dia dalam suatu fluida dan terjadi gesekan antara keduanya yang berlawanan arah.

Pada hukum stokes semakin cepat pergerakan benda tersebut, maka gaya geseknya juga semakin besar. Contoh dari gaya ini adalah apabila menjatuhkan benda pada pada kolam air. Pergerakan benda tersebut di dalam air dipengaruhi oleh koefisien viskositasnya.

Sedangkan viskositas sendiri merupakan tingkat kekentalan fluida yang dapat digunakan untuk menyatakan besar kecilnya gesekan yang terjadi. Semakin kenta fluida yang dilalui, maka semakin sulit pula pergerakan dari benda di dalamnya.

Hal itu berlaku jika fluida yang digunakan adalah molekul cair. Apabila fluida yang digunakan adalah molekul gas, maka viskositas munsul akibat terjadinya tumbukan antara molekul gas. Hal ini bisa dilihat pada proses terjadinya hujan yang dipengaruhi oleh adanya gesekan antara molekul gas dan cair.

Faktor yang Mempengaruhi Gaya Gesek

rumus gaya gesek
Faktor yang Mempengaruhi Gaya Gesek

Gaya gesek yang terjadi pada suatu benda dipengaruhi oleh beberapa faktor. Baik faktor yang didapat dari luar maupun faktor dari dalam benda itu sendiri. Faktor-faktor yang mempengaruhi gaya gesek antara lain adalah sebagai berikut:

  • Jenis permukaan, permukaan yang kasar akan mempengaruhi gerak dan besar kecilnya gesekan pada suatu benda. Permukaan kasar memiliki gaya magnet yang lebih besar, sehingga gaya gesekan yang terjadi juga lebih besar.
  • Kondis permukaan, benda bergerak bergantung pada kondisi permukaan yang dilaluinya. Benda yang bergerak pada permukaan miring dengan benda yang bergerak pada permukaan datar tentu akan memiliki percepatan yang berbeda. Percepatan pada kedua benda tersebut juga mempengaruhi besar kecilnya gaya gesekan yang terjadi.
  • Berat benda, ukuran suatu benda yang bergerak memiliki pengaruh terhadap gaya gesek yang terjadi. Semakin berat ukuran benda tersebut, maka gaya gesek yang ditimbulkan juga semakin besar. Hal ini karena berat benda akan mempengaruhi percepat gravitasinya.

Belajar juga: Tentang Rumus Gaya Normal

Rumus Gaya Gesek

Rumus Besar Gaya Gesek
Rumus Besar Gaya Gesek

Besar kecilnya gaya gesek dipengaruhi oleh berbagai faktor di dalamnya. Beberapa faktor yang mempengaruhi besaran gaya adalah keofisien gaya dan gaya normal. Gesekan yang terjadi pada benda akan berbanding lurus dengan gaya normal (N), sehingga persamaannya adalah berikut:

f = μN

Hal tersebut menunjukkan bahwa besar kecilnya gaya gesek pada suatu benda tidak dipengaruhi oleh luas permukaan dari kedua benda tersebut. Sebelumnya juga dijelaskan bahwa gaya gesek dibedakan menjadi gaya gesek statis dan kinetis.

Rumus gaya gesek statis yang digunakan adalah sebagai berikut:

fs = μaN

Rumus gaya gesek kinetis yang digunakan adalah sebagai berikut:

fk = μkN

Koefisien statis memiliki nilai yang lebih besar dari koefisien kinetis. Hal tersebut menyebabkan usaha yang diperlukan dalam mendorong benda diam jauh lebih besar daripada benda bergerak.

Rumus Koefisien Gaya Gesek

Rumus Koefisien Gaya Gesek
Rumus Koefisien Gaya Gesek

Rumus koefisien gaya gesek digunakan untuk mengetahui tingkat kekasaran pada permukaan benda. Tingkat kekasaran ini dapat digunakan untuk mengetahui pengarih gaya gesek pada benda tersebut.

Simbol yang digunakan pada koefisien gaya gesek adalah μ. Koefisien gesek pada bidang kasar adalah besar, sedangkan koefisien pada bidang lincin adalah nol. Oleh sebab itu rentang nilai pada koefisien gaya gesek adalah sebagai berikut:

0≤ μ ≤ 1

Sebelumnya telah dijelaskan bahwa pada benda diam makan gaya gesek yang terjadi adalah statis, sedangkan untuk benda bergerak gaya gesek yang digunakan adalah kinetis. Besak koefisien pada gaya gesek statis dan kinetis ini ditentukan oleh Hukum I dan II Newton.

Benda diam yang berada di atas benda miring besar percepatannya adalah nol. Hal itu karena benda tidak bergerak, sehingga berlaku Hukum I Newton.

Rumus koefisien gaya gesek statis pada benda yang diam di atas bidang miring adalah sebagai berikut:

μs = tan θ

Benda yang diam lalu bergerak sejajar pada bidang miring di dalamnya berlaku Hukum II Newton. Di mana percepatannya adalah nol, karena tidak ada gerak dalam arah vertikal. Sehingga rumus koefisien gaya gesek kinetis dapat ditentukan dengan persamaan berikut ini:

μk = tan θ –

Demikianlah penjelasan mengenai gaya gesek dan rumus yang digunakan untuk mencarinya. Rumus gaya gesek yang digunakan dipengaruhi oleh dua hal, yaitu koefisien gerak dan gaya normal yang berlaku. Sehingga sebelum menghitung gaya gesek perlu diketahui nilai keduanya.

 

Leave a Reply