Contoh Soal Gaya Gesek dan Materinya untuk Dipahami Sebelum Ujian
Contoh soal gaya gesek membahas interaksi antara dua permukaan yang saling bersentuhan. Gaya gesek selalu bekerja berlawanan arah dengan gerakan relatif antara kedua permukaan tersebut. Koefisien gesek merupakan parameter yang menggambarkan seberapa besar gaya gesek yang terjadi di antara dua benda.
Terdapat dua jenis utama gaya gesek yaitu gesekan statis dan gesekan kinetik. Gesekan statis merupakan gaya yang mencegah gerakan relatif antara dua benda sedang bersentuhan dan belum bergerak. Setelah benda-benda tersebut mulai bergerak, muncul gesekan kinetik yang bertahan selama gerakan tersebut berlangsung.
Dalam perhitungan fisika, gaya gesek sering dimodelkan menggunakan hukum gesek Amontons yang menyatakan bahwa gaya gesek merupakan produk dari koefisien gesek antara dua benda dan gaya normal yang diberikan pada benda tersebut. Selain itu, pemahaman tentang gaya gesek penting dalam pengembangan teknologi, terutama dalam desain kendaraan, alat-alat mesin dan peralatan olahraga.
Contoh Soal Gaya Gesek
Pemahaman tentang gaya gesek bukan hanya penting dalam konteks fisika tetapi juga memiliki aplikasi praktis dalam berbagai aspek kehidupan dan teknologi. Berikut contoh soal gaya gesek:
1. Soal
Diketahui ada balok di atas lantai dengan berat massa 60 kg yang ditarik menggunakan besar gaya 300 N. Berapa kecepatannya jika koefisien gesek dihilangkan?
Jawaban:
∑F = m x a
300 N = 60 kg x a
300 N / 60 kg = a
5 m/s^2 = a
2. Soal
Jika ada suatu objek dengan massa 15 kg di atas permukaan datar dengan koefisien gesek statis 0,3, berapa besar gaya gesek statisnya?
Jawaban:
∑F = N – m x g
0 = N – 15 kg x 10 m/s^2
N = 150 Newton
Fs = Koefisien gesek statis x N
Fs = 0,3 x 150 Newton
Fs = 45 Newton
3. Soal
Terdapat objek A dan B yang saling berhimpitan memiliki massa masing-masing 40kg dan 30kg. Jika kedua objek itu didorong dengan gaya sebesar 150 Newton dan gaya gesek Newton, berapa percepatan dari kedua balok itu?
Jawaban:
∑F = m x a
F – Fs = m x a
150 Newton – 10 Newton = (40 kg+ 30 kg) x a
140 Newton = 70 kg x a
140 Newton / 70 kg= a
2 m/s^2 = a
Apa itu Gaya Gesek?
Gaya gesek merupakan gaya yang bekerja karena adanya sentuhan dari dua permukaan benda. Gaya gesek bekerja berlawanan arah dengan arah gerak benda. Gaya ini terjadi karena adanya sentuhan antara permukaan benda dengan bidang lintasan. Maka saat benda bergerak akan terbentuk gesekan antara keduanya.
