Rumus gaya gesek, pahami pengertian, jenis, contoh soal dan cara mudah mengerjakannya

Jenis Gaya Gesek

Berikut adalah 3 jenis utama gaya gesek:

1. Gesekan Statis

Gesekan statis terjadi ketika benda tidak bergerak. Meskipun gaya yang diterapkan pada benda lebih besar dari gaya gesek maksimum, benda tetap tidak bergerak. Gesekan statis diatasi dengan menerapkan gaya yang cukup besar untuk mengatasi hambatan tersebut, sehingga benda mulai bergerak.

2. Gesekan Kinetik

Gesekan kinetik terjadi ketika benda sudah bergerak. Gaya gesek kinetik lebih mudah diukur karena benda sudah dalam keadaan bergerak.

3. Gaya Gesek Gulir

Gaya gesek gulir terjadi ketika suatu benda bergulir di atas permukaan, seperti roda mobil. Gaya gesek ini menghambat pergerakan gulir dan juga tergantung pada koefisien gesek gulir dan gaya normal.

Rumus Gaya Gesek Kinetik, Statis, dan Gulir

1. Gaya Gesek Kinetik

F gesek kinetik = μk x F normal

Catatan:
- F gesek kinetik adalah gaya gesek kinetik.
- μk adalah koefisien gesek kinetik antara dua permukaan.
- F normal adalah gaya normal yang tegak lurus terhadap permukaan.

2. Gaya Gesek Statis

F gesek statis ≤ μs x F normal

Catatan:
- F gesek statis adalah gaya gesek statis
- μs adalah koefisien gesek statis antara dua permukaan
- F normal adalah gaya normal yang tegak lurus terhadap permukaan

3. Gaya Gesek Gulir

F gesek gulir = μg x F normal

Catatan:
- F gesek gulir adalah gaya gesek gulir
- μg adalah koefisien gesek gulir antara dua permukaan
- F norma adalah gaya normal yang tegak lurus terhadap permukaan

Contoh Soal Rumus Gaya Gesek dan Pembahasannya

Contoh Soal 1:
Sebuah kotak berada di atas lantai dengan gaya normal 100 N. Koefisien gesek kinetik antara kotak dan lantai adalah 0,3. Hitung gaya gesek kinetik yang bekerja pada kotak!

Pembahasan:
F gesek kinetik = μk x F normal

F gesek kinetik= 0,3 x 100 N = 30 N

Jadi, gaya gesek kinetik yang bekerja pada kotak adalah 30 N.

Contoh Soal 2:
Sebuah balok ditarik dengan gaya 80 N ke atas, namun tidak bergerak karena gaya gesek statis maksimum adalah 100 N. Hitunglah koefisien gesek statis antara permukaan blok dan lantai!

Pembahasan:
F gesek statis ≤ μs x F normal

100 N ≤ μs x F normal
100 N = μs x 80 N
μs = 100 N/80 N = 1,25

Jadi, koefisien gesek statis antara permukaan blok dan lantai adalah 1,25.

Contoh Soal 3:
Sebuah roda mobil berputar dengan gaya normal 500 N. Jika koefisien gesek gulir antara roda dan jalan adalah 0,4, berapakah gaya gesek gulir yang bekerja pada roda mobil?

Pembahasan:
F gesek gulir = μg x F normal

F gesek gulir = 0,4 x 500 N = 200 N

Jadi, gaya gesek gulir yang bekerja pada roda mobil adalah 200 N.

Rumus gaya gesek
schoolphysics.co.uk

Contoh Soal 4:
Sebuah kardus ditarik dengan gaya 50 N dan mulai bergerak setelah gaya gesek statis maksimum adalah 40 N. Hitunglah koefisien gesek statis antara kardus dan lantai!

Pembahasan:
F gesek statis ≤ μs x F normal
40 N = μs x F normal
40 N = μs x 50 N
μs = 40 N/50 N = 0,8

Jadi, koefisien gesek statis antara kardus dan lantai adalah 0,8.

Contoh Soal 5:
Sebuah benda berada di atas meja dengan gaya normal 80 N. Jika koefisien gesek kinetik antara benda dan meja adalah 0,25, hitunglah gaya gesek kinetik yang bekerja pada benda!

Pembahasan:
F gesek kinetik = μk x F normal
F gesek kinetik = 0,25 x 80 N = 20 N

Jadi, gaya gesek kinetik yang bekerja pada benda adalah 20 N.