Desacanggu.id – Gaya bisa diartikan sebagai sebuah dorongan, putaran maupun tarikan yang akan membuat suatu benda bergerak dengan lebih cepat atau pun lebih lambat, berubah bentuk atau bisa juga berubah arah. Salah satu gaya yang dipelajari adalah gaya gesek. Lantas apa ya pengertiannya?
Perlu diketahui bahwa gaya sendiri bisa bekerja pada arah yang berlawanan atau arah yang sama. Jika kamu pernah mendengar suara decitan saat terjadi pengereman pada mobil atau sepeda motor, maka hal itu merupakan gaya gesekan. Untuk tahu lebih jauh, ikuti terus pembahasan di bawah ini.
Definisi Gaya Gesek
Di awal sudah disebutkan bahwa gaya bisa terjadi pada arah yang sama atau berlawanan. Nah, pada gesekan ini yang terjadi adalah gaya yang berlawanan arah, atau melawan arah dari gerak sebuah benda.
Gaya bisa terjadi karena kontak antara benda dengan bidang lintasannya memunculkan gesekan pada saat benda tersebut mulai bergerak. Besaran gaya tergantung pada kekasaran dari dua bidang yang saling bersentuhan.
Jadi kesimpulannya, semakin kasar permukaan pada sebuah bidang, maka akan semakin tinggi pula nilai gaya gesekannya. Konsep gaya sendiri berupa segala interaksi yang bisa menyebabkan sebuah benda yang bermassa mengubah geraknya.
Secara sederhana konsep yang diterapkan pada gaya gesekan dipengaruhi dua jenis permukaan benda yang saling bersentuhan. Tanpa adanya kontak antara benda yang satu dengan yang lain, maka hal itu tidak akan menimbulkan gesekan.
Perlu diketahui bahwa gesekan yang terjadi pada benda yang saling bersentuhan memiliki nilai yang tidak sama. Jika permukaan suatu benda sangat kasar, maka nilai yang dihasilkan dari gaya gesekan yang terjadi juga semakin besar.
Dengan kata lain, besarnya gaya gesekan yang terjadi pada sebuah benda akan sangat dipengaruhi kondisi kekasaran dari permukaan benda yang bergesekan. Sampai di sini, apakah kamu sudah mulai memahami pengertian dari gaya gesekan?
Sifat Gaya Gesek adalah
Jika mengutip dari buku General Science (Biology, Chemistry, Physics), gaya yang muncul juga bisa diartikan sebagai sebuah gaya yang melawan gerak benda yang terjadi pada sebuah permukaan. Berdasarkan pengertian tersebut, maka bisa diketahui bahwa ada beberapa sifat gesekan, yaitu:
1. Menghambat Gerak Suatu Benda
Berdasarkan pengertian yang telah dijelaskan mengenai gaya yang muncul akibat gesekan ini, maka salah satu sifat yang terlihat dari gaya ini adalah menghambat gerak suatu benda. Hal ini terjadi karena arah gaya akan selalu berlawanan.
Contoh sederhananya adalah seperti ini, jika gaya luar ke arah kiri maka arah dari gaya gesekannya akan ke arah kanan. Demikian juga sebaliknya. Jika gaya luarnya ke kanan maka arah dari gaya gesekan akan ke arah kiri.
2. Selalu Berlawanan Arah
Gesekan terjadi karena adanya kontak dari benda yang berlawanan arah dengan gerak benda. Jika benda tersebut bergerak ke arah kanan, maka arah dari gesekan akan ke kiri. Sementara jika benda bergerak ke arah bawah maka arah dari gesekannya akan ke atas.
3. Besaran Gaya Tergantung Kekasaran Permukaan
Salah satu faktor yang mempengaruhi gaya gesek adalah tingkat kekasaran yang ada pada permukaan suatu benda. Sifat ini berlaku khususnya pada dua benda padat yang saling bersentuhan. Yaitu ketika terjadi gerak pada benda padat di atas benda padat yang lain.
Besaran dari gesekan yang terjadi akan sangat dipengaruhi oleh kekasaran pada permukaan masing-masing benda yang bersentuhan. Semakin tinggi tingkat kekasaran permukaan suatu benda, maka akan menghasilkan gesekan yang lebih besar daripada permukaan yang rata.
4. Besaran Gaya Dipengaruhi oleh Luas Bidang
Pada benda yang bergerak jatuh secara bebas atau bergerak di udara, maka besaran dari gesekan yang ditimbulkan akan dipengaruhi luas bidang sentuh pada benda tersebut. Semakin luas permukaan sentuh benda, maka akan menghasilkan gaya gesekan yang besar pula.
Baca Juga : Jenis Daun : Pengertian, Fungsi, Struktur dan Bentuk Tulang Daun
Gaya Gesek Berdasarkan Jenisnya
Terjadinya gesekan pada dua permukaan benda yang saling bersentuhan dan melawan gaya dorong memiliki besaran dan cukup bervariasi. Yang dimaksud benda di sini bisa berupa benda padat, benda cair maupun gas.
Gesekan pada benda padat terdiri dari gesekan statis dan gesekan kinetis. Sementara untuk jenis gesekan benda padat dengan cairan dan gas disebut gaya Stokes. Besaran gaya yang muncul akibat gesekan juga akan dipengaruhi oleh berat ringannya benda yang saling bergesekan.
Pada benda yang ringan akan menghasilkan gesekan yang lebih kecil jika dibandingkan gesekan benda yang lebih berat. Selain itu, gesekan juga bisa terjadi antara benda padat dengan benda cair dan gas serta antara lapisan dari zat cair atau gas itu sendiri.
Sementara pada gesekan benda padat dan zat alir berupa gas atau zat cair, maka besaran gesekan yang muncul akan dipengaruhi oleh laju zat alir serta luas penampangnya. Semakin besar laju zat alir maka akan menghasilkan gesekan yang besar pula.
Untuk jenisnya, gaya gesekan bisa dibedakan menjadi dua, yaitu statis dan kinetis. Adapun penjelasannya adalah seperti berikut:
1. Gaya Gesekan Statis (fs)
Gaya ini bisa diartikan sebagai gesekan yang muncul pada dua benda padat yang tidak bergerak relatif antara satu dengan yang lain.
Contoh sederhana gaya gesek statis adalah gesekan yang terjadi ketika sebuah benda digunakan untuk mencegah benda lainya tidak bergerak di bidang miring.
Dalam Hukum I Newton, disebutkan bahwa pada sebuah benda yang diam maka resultan gaya yang bekerja adalah nol. Jika didasarkan pada hukum ini, maka kamu bisa mencermati contoh berikut:
Ketika kamu mendorong sebuah benda yang ada di permukaan lantai, namun ternyata benda tersebut tidak bergerak. Maka dapat dikatakan bahwa ada gaya lain yang telah melawan gaya dorong yang sudah kamu lakukan.
Gaya tersebut adalah gesekan yang terjadi antara permukaan bawah pada benda dengan permukaan lantai. Dimana gaya gesekan terjadi dan bekerja pada sebuah benda yang diam.
Rumus Gesekan Statis
Di awal juga telah disebutkan bahwa gaya gesekan memiliki nilai atau besaran yang berbeda tergantung tingkat kekasaran dari permukaan benda. Untuk tingkat kekasaran sendiri dinyatakan sebagai koefisien gesekan.
Pada benda yang diam, koefisien gesekan disebut sebagai koefisien gesekan statis dengan simbol (µs) yang pada umumnya memiliki nilai yang lebih besar dari koefisien gesekan kinetis.
Dalam hal ini besaran gaya gesekan yang terjadi antara dua benda bukan hanya dipengaruhi tingkat kekasaran permukaannya saja tetapi juga gaya normal (N) bidang pada benda. Nah, untuk rumus matematis dari gaya gesek yang statis adalah seperti berikut:
| Fs = µs N |
| Keterangan:
fs: gaya gesekan statis maksimum µs: koefisien gaya gesekan statis N: gaya normal |
2. Gaya Gesek Kinetik (fk)
Gaya gesekan yang satu ini terjadi ketika suatu benda bergerak relatif dan saling bergesekan satu dengan yang lain. Contohnya ketika kamu menendang bola di atas permukaan tanah dan bola akan langsung menggelinding dengan nilai kecepatan tertentu.
Semakin lama kecepatan bola yang menggelinding akan berkurang dan pada akhirnya bola berhenti. Bola sendiri bisa bergerak akibat adanya gaya yang muncul dari tendangan. Namun ketika bola bergerak, ada gaya lainnya yang menghambat dan mengurangi kecepatannya.
Nah, gaya yang menyebabkan gerakan bola melambat dan berkurang kecepatannya disebut dengan gaya gesekan kinetis. Dengan kata lain, gaya pada gesekan kinetis bekerja atau terjadi pada sebuah benda yang bergerak.
Seperti gaya gesekan statis, pada gaya ini besaran gaya pada gesekan juga tergantung pada tingkat kekasaran bidang serta gaya normal yang saling bersinggungan atau disebut dengan koefisien gesekan. Pada gesekan kinetis dikenal dengan koefisien gesekan kinetis (µk).
Nilai dan besaran gaya gesekan kinetis ini akan selalu lebih kecil dibandingkan gaya gesekan statis pada material yang sama. Adapun secara matematis, rumus dari gaya gesekan kinetis adalah seperti berikut:
| Fk = µk N |
| Keterangan:
fs: gaya gesekan kinetis maksimum µk: koefisien gaya gesekan kinetis N: gaya normal |
Baca Juga : Contoh Cerpen Singkat Paling Lengkap Beserta Strukturnya
Perbedaan Gaya Gesek Statis dan Kinetis
Selain memiliki perbedaan dalam hal nilai koefisien, gaya gesekan statis dan kinetis memiliki beberapa perbedaan seperti di bawah ini.
| Gaya Gesekan Statis | Gaya Gesekan Kinetis |
| Gaya bekerja pada benda yang tidak bergerak atau diam, atau hampir bergerak | Gaya bekerja pada suatu benda yang bergerak |
| Selalu berbanding lurus dengan koefisien gesekan statis (µs) | Selalu berbanding lurus dengan koefisien gesekan kinetis (µk) |
| Memiliki nilai koefisien gesekan yang lebih besar | Memiliki nilai koefisien gesekan yang lebih kecil |
| Nila maksimum pada gesekan dicapai pada saat benda hampir bergerak atau akan bergerak | Tidak memiliki nilai maksimum |
| Nilai akan selalu berubah sesuai dengan gaya F yang terjadi pada suatu benda | Nilai akan selalu tetap dan tidak tergantung pada kecepatan maupun percepatan benda (GLB atau GLBB) |
Baca Juga : Contoh Batasan Masalah Proposal, Makalah, Skripsi, Penelitian
Contoh Gaya Gesek dalam Kehidupan Sehari-hari
Tentunya ada banyak contoh dari gaya gesekan yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari. Gaya gesekan sendiri bisa menguntungkan namun bisa juga merugikan. Untuk lebih jelasnya, kamu bisa simak beberapa contoh gaya gesekan di bawah ini:
Contoh Gaya Gesekan yang Menguntungkan
Pertama kita akan membahas tentang contoh gaya gesekan yang menguntungkan, beberapa diantaranya adalah seperti berikut:
- Gesekan yang bekerja pada sistem rem. Mengapa bisa menguntungkan? Karena dengan adanya gaya yang berlawanan arah pada rem, kendaraan bisa berhenti dengan cepat sehingga memberikan keamanan dan keselamatan bagi pengendara.
Gesekan pada rem sendiri terjadi antara firodo yang merupakan material asbes yang kasar dengan roda kendaraan.
- Gesekan yang terjadi pada mesin gerinda dengan benda yang diasah atau dihaluskan. Dalam hal ini benda memanfaatkan gaya gesek pada batu gerinda yang berputar dengan cepat sehingga menghasilkan gesekan yang bisa menghaluskan benda.
Contoh Penerapan Gaya Gesek yang Merugikan
Setelah membahas tentang contoh gesekan yang menguntungkan dalam kehidupan sehari-hari, ada pula penerapan gaya gesekan yang merugikan. Diantaranya adalah gesekan yang terjadi pada dua roda gigi dan gesekan antara komponen piston dan silinder.
Selain itu gesekan yang terjadi antara poros yang bergerak dengan bagian bantalannya. Terjadinya gesekan di antara komponen mesin tersebut bisa dikurangi agar tidak cepat aus, yaitu dengan memberikan minyak pelumas.
Dari ulasan yang telah dibahas di atas tentang apa itu gaya gesek, sifat, jenis beserta contohnya, tentu kamu jadi lebih paham ketika dihadapkan dengan soal yang berisi materi tersebut. Selain contoh yang telah disebutkan di atas, apa lagi contoh gaya gesekan yang kamu ketahui?