Dalamilmu fisika, gaya gesek adalah gaya yang diakibatkan oleh dua benda yang permukaannya saling bersentuhan. Jadi, gaya gesek termasuk ke dalam jenis gaya sentuh, yang baru akan bekerja ketika terjadi sentuhan dua permukaan benda, sekaligus merupakan penyebab timbulnya gaya gesek itu sendiri. Jikapercepatan gravitasi 10 m/s 2, maka energi kinetik bola pada ketinggian 2 m adalah A. 6,8 Joule. gaya gesek menahan gerak balok (gaya gesek melakukan usaha pada balok). Akibatnya, balok mengalami perlambatan dan akhirnya berhenti. maka usaha yang dilakukan gaya berat adalah. A. 10 sin 30° joule B. 10 cos 30° joule C. 10 sin Kemudianbalok tersebut menuruni bidang miring kasar dengan kemiringan dan mengalami gaya gesek sebesar 20 N. Setelah sampai dasar bidang miring, balok meluncur pada bidang datar licin pada kecepatan 4 m/s. Jika percepatan gravitasi pada tempat tersebut 10 , kedua bidang datar tersebut mempunyai perbedaan tinggi sebesar.m . A. 0,8 15 benda 5 kg berada di atas papan yang licin sempurna tanpa ada gaya gesek. jika balok ditarik gaya sebesar 50 N dengan sudut 60º terhadap arah horizontal. gaya tersebut bekerja selama 4 detik dan benda mula mula diam, maka kecepatan akhir benda tersebut adalah . a. 10 m/s d. 40 m/s b. 20 m/s e. 50 m/s c. 25 m/s Arahpercepatan sama dengan arah gaya itu". Secara matematis, hukum II Newton dituliskan dalam persamaan . Ʃ F = m. a ƩF=m.a Ʃ F = m. a. Gaya gesek adalah gaya yang bekerja akibat adanya sentuhan antara kedua permukaan benda. Gaya gesek ini terjadi karena permukaan kontak yang kasar saling mencegah adanya pergeseran. Gaya gesek dirumuskan Vay Tiền Nhanh Ggads. Pengertian Hukum Pertama Newton. Hukum Newton merupakan pengembangan dari teori yang dikemukakan oleh ilmuwan bernama Galileo. Hukum Newton I menjelaskan, bahwa jika resultan gaya dari suatu benda adalah sama dengan nol, maka benda yang posisinya diam akan tetap diam dan bedan yang sedang bergerak akan tetap bergerak dengan kecepatan konstan. Secara matematis hukum Newton I dapat diformulasikan sebagai berikut.∑F = 0Dari hukum Newton tersebut, dapat dipahami bahwa suatu benda akan cenderung mempertahankan keadaannya. Benda yang keadaan awalnya diam akan bertahan untuk tetap diam. Sebaliknya benda yang sedang bergerak akan cenderung tetap bergerak. Kesimpulan hukum Newton I sering disebut sebagai hukum inersia atau hukum Penerapan Hukum Pertama Newton Contoh penerapan dari hukum Newton I adalah ketika berada dalam kendaraan yang sedang bergerak cepat kemudian berhenti secara tiba-tiba bisa kareana direm tiba-tiba atau bertabrakan, maka semua muatan baik sopir, penumpang atau benda lain yang ada di dalam kendaraan akan terdorong ke depan. Dorongan ke depan inilah yang menjelaskan kecenderungan benda yang bergerak akan bertahan untuk tetap Soal Perhitungan Hukum I NewtonTiga buah gaya, F1 = 20 N dan F2 = 25 N, dan F3 = c N bekerja pada sebuah benda, seperti ditunjukkan pada gambar berikut. Jika benda tetap diam, berapakah F3 atau c ?Soal Ujian Rumus Perhitungan Hukum I NewtonJawabKarena benda diam, sesuai dengan Hukum Pertama Newton,F = 0F1 + F2 – F3 = 0sehingga diperolehF3 = F1 + F2 = 20 + 25 = 45 NContoh Soal Rumus Perhitungan Hukum 1 NewtonGambar di bawah, menunjukkan sebuah benda yang mempunyai massa 10 Kg sedang digantung dengan tali. Jika percepatan grafitasi bumi di tempat itu g = 10 m/s2, maka hitunglah besar gaya tegang taliContoh Soal Perhitungan Rumus Hukum 1 NewtonPenyelesaiannyaDiketahui m = 10 kg; g = 10 m/s2Ditanya besar gaya tegang tali TF = 0T – W = 0T = W = m . gT = 10 x 10 = 100 NSoal Soal Lainnya Beserta Pembahasan Ada Di Akhir ArtikelHukum Kedua Newton Hukum Newton I hanya membahas gaya yang bekerja pada benda yang bergerak atau diam tanpa adanya pengaruh gaya dari luar. Hal ini artinya benda tidak mengalami perubahan kecepatan. Kecepatan selalu konstan, sehingga tidak ada Newton II menjelaskan bahwa percepatan benda yang disebabkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda adalah berbanding lurus dengan resultan gayanya, dan berbanding terbalik dengan massa dari bendanya. Secara matematis hukum Newton II dapat diformulasikan sebagai berikut.∑F = m x aKeterangana = percepatan benda ms-2∑F = resultan gaya yang bekerja pada benda Nm = massa benda kgDari formulasinya dapat diketahui bahwa Hukum Newton II dapat menjelaskan pengaruh dari perubahan kecepatan dan massa suatu benda terhadap besarnya resultan gaya yang bekerja pada suatu benda. Jika benda bergerak dengan percepatan yang lebih tinggi, maka resultan gaya yang dihasilkan juga semakin tinggi. Resultan gaya akan menjadi lebih besar ketika benda bergerak dengan percepatan lebih besar. Resultan gaya akan menjadi besar pada benda yang massanya lebih besar dan bergerak dengan percepatan yang Perhitungan Hukum Kedua massa truk yang sedang bergerak dengan percepatan 2 m/s dan menghasilkan gaya 8000 Formula dari Hukum Newton II adalah ∑F = m x a∑F = Na = 2 m/smaka massa truk adalah∑F / a = mm = m/s = 4000 kg ataum = 4 Soal Perhitungan Hukum 2 buah gaya masing-masing 100 N bekerja pada benda 50 kg, seperti terlihat pada resultan gaya percepatannya?Soal Ujian Rumus Hukum 2 NewtonJawab1. Gunakan aturan vektor dalam menjumlahkan gaya. Oleh karena F1 dan F2 saling tegak lurus maka sesuai dengan Dalil PythagorasFR = √F12 +F22FR = √1002 +1002FR = √ = 100√2 N2. massa benda 50kg, maka percepatannya adalaha =FR/ma = 100√2 N/50a = 2 √2 m/s2Soal Soal Lainnya Beserta Pembahasan Ada Di Akhir ArtikelHukum Ketiga Newton III menjelaskan jika benda A memberikan gaya pada benda B, maka benda B akan memberikan gaya pada benda A, yang besarnya sama tetapi arahnya ini menjelaskan bahwa suatu gaya yang bekerja pada sebuah benda selalu diimbangi dengan gaya dari benda lain. Artinya, tidak ada gaya bekerja yang hanya melibatkan satu benda. Gaya yang terlibat setidaknya memerlukan dua benda yang saling berinteraksi. Pada interaksi ini gaya-gaya berkerja selalu berpasangan dan berlawanan benda A memberikan gaya sebesar Faksi pada benda B, maka benda B akan memberikan gaya sebesar Freaksi pada A. Pasangan gaya inilah yang dikenal dengan pasangan aksi reaksi. Diketahui bahwa gaya aksi dan reaksi besarnya sama namun arahnya berlawanan. Arah berlawanan dinotasikan dengan tanda negatif -.Hukum ini dapat dinyatakan dengan “setiap ada aksi, selalu ada suatu reaksi yang nilainya sama besar namun arahnya berlawanan”. Secara matematis hukum III Newton dapat diformulasikan sebagai = -FreaksiContoh Hukum Newton 3Contoh yang dapat menunjukkan gaya aksi reaksi adalah seseorang yang sedang menembak. Pada saat menembakkan peluru peluru keluar dari laras senjata ke arah depan ini sebagai gaya aksi. Sebagai gaya reaksinya adalah peluru memberikan gaya yang berlawanan dengan arah gerak peluru, sehingga penembak terdorong ke belakang. Gaya aksi-reaksi inilah yang menyebabkan penembak terlihat tersentak ke belakang sesaat setelah senjata mengeluarkan Contoh Soal Ujian Hukum Newton 1 2 3 1. Contoh Soal Ujian Menghitung Massa Benda Hukum NewtonPerhatikan gaya gaya yang bekerla pada balok seperti pada gambar berikutContoh Soal Ujian Menghitung Massa Benda Hukum NewtonBalok bergerak dengan percepatan 5 m/s2. Hitunglah massa balok tersebutDiketahuiF1 = 35 N arah ke kiriF2 = 15 N arah ke kiriF3 = 60 N arah ke kanana = 5 m/s2Jawab∑ F = F3 – F1 – F2∑ F = 60 – 35 – 15∑ F = 10 NTanda pisitif menunjukkan arah gaya ke kanan, sehingga balok bergerak ke kanan∑ F = = F/am = 10/5m = 2 kgJadi balok yang sedang bergerak memiliki massa 2 Contoh Soal Hukum Newton Rumus Menghitung Percepatan Balok BergerakTiga gaya berkerja pada balok bermassa 5 kg yang sedang Soal Hukum Newton Rumus Menghitung Percepatan Balok BergerakHitunglah percepatan balok tersebutDiketahuiDiketahuiF1 = 30 N arah ke kiriF2 = 10 N arah ke kananF3 = 15 N arah ke kananm = 5 kgJawab∑ F = F3 + F2 – F1∑ F = 15 +10 – 30∑ F = – 5 NTanda negative menunjukkan arah gaya kiri warna merah sehingga balok bergerak ke arah kiri.∑ F = F/ma = 5/5a= 1 m/s2Jadi balok bergerak dengan percepatan 1 m/ Contoh Soal Ujian Hukum Newton Menghitung Percepatan Benda Sebuah balok bermassa 5 kg ditarik oleh sebuah gaya F sehingga mengalami percepatan sebesar 2 m/s2 seperti ditunjukkan pada gambar berikutContoh Soal Ujian Hukum Newton Menghitung Percepatan BendaApabila di atas balok tersebut ditambah balok dengan berat 3 kg, Hitung percepatan kedua balok saat ditarik dengan gaya F yang = 5 kga1 = 2 m/s2massa balok setelah ditambah balok 3 kgm2 = 5 + 3 kgm2 = 8 kgJawabResultan Gaya pertama sebelum penambahan balok atau awal∑ F1 = F1 = 5 x 2 = 10 Nresultan gaya ke dua setelah ditambah balok 3 kg∑ F2 = F2 = 8 x a2Resultan gaya pertama dan ke dua adalah sama∑ F1 = ∑ F210 = 8 x a2a2 = 10/8a2 = 1,25 m/s2Jadi percepatan balok setelah ditambah balok di atasnya adalah 1,25 m/ Contoh Soal Newton Menghitung Tegangan Tali Bergerak Ke AtasSebuah balok bermassa 10 kg ditarik oleh tali ke arah atas sehingga balok mengalami percepatan 1 m/s2 seperti pada gambar di bawah. Hitung tegangan yang dialami oleh tali tersebut?Contoh Soal Newton Menghitung Tegangan Tali Bergerak Ke AtasDiketahuiaY = 1 m/s2m = 10 kgFB = berat balokFB = = 10 x 9,81FB = 98,1NResultan gaya arah ke atas arah sumbu-Y dapat dinyatakan dengan persamaan berikut∑FY = FY = gaya arah sumbu-YaY = percepatan arah sumbu-YAsumsi arah ke atas adaah positif∑FY = FT – FB = atauFT = FB + FT = 98,1 + 10 1FT = 108,1 NJadi tegangan tali yang menarik balok dengan percepatan 1 m/2 adalah 108,1 N. tegangan tali ini lebih besar dari gaya berat balok Contoh Soal Mengitung Gaya Tali Lift Hukum NewtonSebuah lift bergerak ke atas dengan percepatan 2 m/s2. Jika massa lift dan isinya 200 kg, tentukanlah tegangan tali penarik lift tersebut. Percepatan gravitasi bumi g = 10 m/ = 200kga = 2 m/s2JawabGaya yang bekerja pada lift adalah berat dan tegangan tali seperti diperlihatkan pada gambar berikutContoh Soal Mengitung Gaya Tali Lift Hukum NewtonLift bergerak dengan suatu percepatan ke atas, sesuai Hukum Kedua Newton, maka system tersebut dapat dinyatakan dengan rumus berikut∑FY = T – FB = T – = T = + T = m g + aYDengan demikianT = 200 kg10 m/s2 + 2 m/s2T = tegangan yang dialami oleh tali lift saat menarik bebannya adalah N6. Contoh Soal Menghitung Koefisien Gesek Hukum Newton,Sebuah balok bermassa 10 kg ditarik di atas lantai dengan gaya 20 N sehingga bergerak dengan laju konstan. Hitunglah koefisein gesek yang bekerja pada antar muka balok dan Soal Menghitung Koefisien Gesek Hukum Newton,Diketahuim = 10 kgFX = 20 NRumua Koefisien Gesek Nilai koefisien gesek dapat dinyatakan dengan rumus persamaan berikutm = FG/FNMenghitung Resultan Gaya Arah Sumbu-Y∑FY = atau∑FY = FN – FB = FB = = 0, karena tidak bergerak pada arah sumbu-Y. Tidak bergerak ke atas atau ke – FB = FN – 10 x 9,81= 10 x 0FN = 98,1 N gaya normalMenghitung Resultan Gaya Arah Sumbu-XResultan Gaya yang bekerja pada balok dapat dinyatakan dengan rumus berikut∑FX = ∑FX = FX – FG = atauaX = 0, karena laju pergerakan balok tetap,20 – FG = 10 x 0FG = 20 NDengan demikian koefisien geseknya adalahm = FG/FNm = 20/98,1m = 0,204jadi koefisien antamuka balok lantai adalah 0,2047. Contoh Soal Menghitung Tegangan Maksimum Tali Hukum NewtonSebuah mobil bermassa 800 kg diderek dengan menggunakan tali. Namun tali derek akan putus jika tegangan yang dialaminya melebihi 1600 N. Hitung percepatan terbesar mobil bergerak agar tali tidak putus..Contoh Soal Menghitung Tegangan Maksimum Tali Mobil Hukum NewtonDiketahuim = 800 kgF = 1500 NGaya arah sumbu-Y tidak diperhitungkan, karena saling menyeimbangkan atau ∑FY = gaya arah sumbu-X dapat dinyatakan dengan rumus berikut∑FX = ∑FX = 1600 = 800 x aXax = 1600/800ax = 2,0 m/s2Jadi percepatan tertinggi yang bisa dicapai oleh mobil agar tali derak tidak putus adalah 2 m/ Contoh Soal Menghitung Gaya Untuk Menghentikan Mobil Hukum NewtonTentukan resultan sebuah gaya yang diperlukan untuk menghentikan mobil bermassa kg yang sedang bergerak dengan kelajuan 36 km/jam dalam jarak 25 = kg,v0 = 36 km/jam = 10 m/s,s = jarak sampai berhentis = 25 konsep GLBB geral lurus berubah beraturanv = v0 + at,a = percepatan perlambatan yang diperlukan supaya mobil berhenti,v1 = 0, saat mobil berhentiBesar perlambatan dapat dihitung dengan persamaan berikuta = [v12 – v02]/2sa = [v12 – v02]/2sa = [0 – 102]/[2 x 25]a = -2 m/s2Dengan demikian, sesuai dengan Hukum Kedua Newton,F = = kg–2 m/s2 = – NTanda negatif menunjukkan bahwa resultan gaya yang diberikan harus berlawanan arah dengan kecepatan awal benda. Jadi, besarnya resultan gaya yang harus diberikan adalah N dan berlawanan arah dengan gerak Soal Menghitung Gaya Normal Pada Bidang Miring Hukum NewtonBenda bermassa 10 kg terletak diam di atas sebuah bidang. Tentukanlah gaya normal yang bekerja pada benda Ketika berada pada bidang datar, dan pada bidang yang membentuk sudut 30° terhadap bidang datar. Nilai konstanta gravitasi, g = 10m/ Gaya Normal Pada Bidang DatarGaya yang bekerja Pada Benda adalah gaya berat FB dan Gaya normal = = 10 kg10 m/s2 = 100 NKarena benda diam, sesuai dengan Hukum Pertama Newton, resultan gayanya harus sama dengan nol, sehingga dapat dinyatakan dengan rumus berikut∑F = FN – FB = 0FN – 100 = 0FN = 100 NSehingga gaya Normal benda pada bidang datar adalah = 100 NRumus Gaya Normal Pada Bidang MiringGaya yang bekerja pada balok di bidang miring dapat dilihat pada gambar berikutContoh Soal Menghitung Gaya Normal Pada Bidang Miring Hukum NewtonUntuk mendapatkan besar gaya normal, uraikan berat FB ke sumbu-y sumbu-y berimpit dengan N dan = FB cos θ0 = 100 1/2 √3 = 50√3 NPada sumbu-y balok diam, maka∑Fy = 0 FN – = 0FN = = 50√3 NBensin Pengertian Standar Uji Penentuan Komposisi Bilangan Oktan Reaksi Pembuatan Kegunaan Dampak Kesehatan LingkunganPengertian Bensin – Gasoline Bensin merupakan fraksi minyak bumi yang terdiri dari campuran senyawa hidrokarbon yaitu alkana berrantai karbon lurus b...Hukum Newton 1, 2, 3 Pengertian Contoh Soal Rumus PerhitunganPengertian Hukum Pertama Newton. Hukum Newton merupakan pengembangan dari teori yang dikemukakan oleh ilmuwan bernama Galileo. Hukum Newton I menjelaskan, ...Menghitung Biaya Energi Listrik Rumah/KantorPengertian Energi Listrik. Energi listrik merupakan daya listrik yang terpakai selama waktu tertentu. Besarnya Energi listrik yang digunakan untuk suatu...Pengertian Contoh Perhitungan Hukum OhmPengertian Hukum Ohm. George Simon Ohm adalah orang pertama yang menemukan hubungan antara kuat arus listrik yang mengalir melalui penghantar yang b...Pengertian Perhitungan Gerak Lurus BeraturanPengertian Gerak Lurus Beraturan. Suatu benda dapat dikatakan bergerak apabila posisi atau kedudukannya atau tempatnya berubah terhadap sebuah titik ...Pengolahan Air Limbah Secara Pengolahan Air Metoda Adsorpsi. Pengolahan air secara adsorpsi merupakan proses pemisahan air dari pengotornya dengan cara penyerapan pengotor...Pengolahan Air Minum Dengan Penyaringan, FiltrasiKonsep dasar dari pengolahan air dengan cara penyaringan adalah memisahkan padatan atau koloid dari air dengan menggunakan alat penyaring, atau saringan....Pengolahan Air Minum, Water TreatmentPengertian Pengolahan Air Minum Pengolahan air minum merupakan proses pemisahan air dari pengotornya secara fisik, kimia dan biologi. Tujuan utama dari...Pengolahan Minyak Jelantah Menjadi Minyak Jelantah, Sebagai Limbah Cair Rumah Tangga. Istilah minyak jelantah merujuk pada suatu jenis minyak yang diperoleh dari sisa penggorengan...Proses Gasifikasi Konversi Batubara Menjadi GasPengertian Gasifikasi. Gasifikasi adalah proses konversi bahan bakar padat menjadi gas melalui reaksi dengan satu atau campuran reaktan udara, oksigen, ...Daftar PustakaSears, – Zemarnsky, MW , 1963, “Fisika untuk Universitas”, Penerbit Bina Cipta, Bandung,Giancoli, Douglas C. 2000. Physics for Scientists & Engineers with Modern Physics, Third Edition. New Jersey, Prentice David, Robert Resnick, Jearl Walker. 2001. Fundamentals of Physics, Sixth Edition. New York, John Wiley & Paul, 1998, “Fisika untuk Sains dan Teknik”, Jilid 1,Pernerbit Erlangga, alih bahasa Prasetyo dan Rahmad W. Adi, Paul, 2001, “Fisika untuk Sains dan Teknik”, Jilid 2, Penerbit Erlangga, alih bahasa Bambang Soegijono, Aby Sarojo, 2002, “Seri Fisika Dasar Mekanika”, Salemba Teknika,Giancoli, Douglas, 2001, “Fisika Jilid 1, Penerbit Erlangga, 2019, “Asumsi Hukum Newton, Contoh Soal Perhitungan Hukum Pertama Newton, Contoh Soal Ujian Hukum Newton, Menghitung Percepatan massa dan resultan gaya hokum newton, Pengertian Contoh Soal Hukum Pertama Newton, Pengertian Contoh Soal Perhitungan Hukum Kedua Newton 2, 2019, “Pengertian Hukum Newton pertama kedua dan ketiga, Persamaan Rumus hukum Newton 1, Rumus Persamaan Hukum Newton 1 2 dan 3, Contoh Soal Rumus Hukum 1 Newton, Satuan Gaya Hukum Newton, 2019, “Contoh Penerapan Hukum Newton, Bunyi Pernyataan Hukum Newton 1 2 3, Bunyi Pernyataan Hukum Newton, Satuan Gaya Newton, Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya12 Juni 2022 0250Jawaban yang benar adalah b. 2,0 m/s² Hukum II Newton menyatakan bahwa percepatan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sebanding dengan resultan gayanya dan berbanding terbalik dengan massa bendanya. Hukum II Newton dirumuskan a = ΣF/m dengan ΣF = F1 + F1 + ... dimana a = percepatan m/s² ΣF = resultan gaya N m = massa kg F1, F2 = gaya-gaya yang bekerja N F1 bertanda positif jika arahnya ke kanan F2 bertanda negatif jika arahnya ke kiri Diketahui Misal F1 = 8 N F2 = 10 N F3 = –5 N F gesek = –5 N m = 4 kg Ditanya a = ..... Jawab a = ΣF/m a = F1 + F2 + F3 + F gesek/m a = {8 + 10 + –5 + –5}/4 a = 8/4 a = 2 m/s² Jadi, besar percepatan yang dialami balok adalah 2,0 m/s² Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah b - Jika Anda menemui soal cerita terkait sebuah benda yang ditarik dan didorong oleh beberapa gaya, maka itu termasuk dalam Hukum Newton Hukum Newton II, yakni "Percepatan yang dialami sebuah benda, sebanding dengan resultan gaya yang bekerja pada benda tersebut, dan berbanding terbalik dengan massa bendanya." Berikut contoh soal dan pembahasan terkait soal cerita gaya newton berarah. Contoh soal 1 tangkapan layar contoh soal fisika balok diberi gaya yang arah dan besarnya seperti pada gambar di atas. Jika massa balok adalah 25 kg. Maka berapakah percepatan balok? Baca juga Hukum Newton dan Contoh Penerapannya Jawab Diketahui F ke arah kiri 8N + 8N = 16N F ke arah kanan 4N + 4N = 8N Resultan gaya F kiri - F kanan = 8N ke kiri Massa 25 kg Ditanyakan Percepatan a ...? Pembahasan Gaya Gesek – Halo gaes, bertemu lagi dengan saya. Pada kesempatan ini saya akan membahas apa itu gaya gesek? pengertian, rumus dan contoh soalnya. Jadi mari kita simak ulasannya di bawah ini. Gaya gesek adalah gaya yang diarahkan terhadap pergerakan benda atau arah kecenderungan benda bergerak. Gesekan terjadi ketika dua benda bersentuhan. Item yang ditampilkan di sini mungkin tidak padat, tetapi mungkin juga berupa cairan atau gas. Menurut hukum Newton pertama, balok kayu di atas meja mengerahkan gaya normal yang berlawanan dengan gravitasi. Jika arah gerakan adalah objek horizontal, maka entitas gaya normal N sama dengan berat objek w. Ketika balok kayu ditarik ke atas tali, dibutuhkan kekuatan. Hal ini disebabkan oleh gaya tersebut antara permukaan pembawa dan permukaan meja dalam arah yang berlawanan dengan arah pergerakan pembawa. Gesekan dipengaruhi oleh berat benda dan kekasaran permukaan yang bersentuhan. Pada permukaan yang licin, efek gaya yang dihasilkan sangat kecil, Anda bahkan dapat mengatakan bahwa itu tidak ada. Gaya gesekan Fg yang terjadi ketika suatu benda belum bergerak disebut gaya gesek statis Fs, sedangkan gaya gesek yang terjadi setelah benda bergerak disebut gaya gesek kinetis Fk. Saat balok tersebut diperpanjang, maka skala pegas secara bertahap meningkat. Ini terjadi karena gaya gesek statis memiliki angka yang bervariasi dari nol hingga nilai maksimum tertentu. Jumlah terbesar dicapai sesaat sebelum balok tersebut bergerak. Angka ini disebut gaya gesekan statis maksimum. Rumus Gaya Gesek 1. Gesekan Statis Gesekan statis adalah gaya yang bekerja ketika suatu benda diam sampai benda bergerak dengan akurat. Misalnya, gesekan statis dapat mencegah Anda tergelincir dari tempat Anda berada. Gesekan statis juga dapat mencegah benda tergelincir di lereng. Gaya gesek statis adalah hasil perkalian antara koefisien gesekan statis untuk gaya normal suatu benda. Koefisien gesekan adalah jumlah yang bergantung pada kekasaran kedua permukaan yang saling berhubungan. Koefisien gesekan statis dilambangkan dengan μs. Lihatlah gambar di atas untuk melihat arah gaya. Karena setiap objek stasioner bergerak di sisi kanan, ia memiliki nilai gesekan statis dan objek tidak bergerak ketika gaya yang diberikan lebih kecil dari nilai gesekan statis tersebut karena arah gaya yang diterapkan ke arah gaya gesek selalu berlawanan adalah. Objek karena itu dapat bergerak jika gaya yang diberikan lebih besar dari nilai gesekan ini. Pada gaya gesek statis, berlaku persamaan Rumus Fs = μs N Dimana Fs = gesekan statisμs = koefisien gesekan statisN = gaya normal 2. Gaya Gesek Kinetis Gesekan kinetis adalah gaya yang bekerja ketika suatu benda bergerak. Ketika objek diam bergerak langsung ke gerak, gaya aktuasi adalah GGS. Jadi, ketika objek mulai bergerak, gaya yang terjadi adalah gesekan kinetis. Ketika tidak ada gesekan kinetis, objek yang menerapkan gaya selalu bergerak maju dan tidak berhenti karena tidak ada gaya gesekan yang memperlambatnya seperti di ruang angkasa. Seperti halnya gesekan statis, nilai gesekan kinetis adalah hasil dari perkalian antara koefisien gesekan untuk gaya normal suatu objek. Koefisien gesekan kinetik dilambangkan dengan μk. Biasanya, nilai koefisien gesekan kinetik selalu lebih kecil dari koefisien gesekan statis untuk bahan yang sama. Pada gaya gesek kinetis, berlaku persamaan Rumus Fk = μk N Dimana Fk = gesekan kinetisμk = koefisien gesekan kinetisN = gaya normalμk <μsFg = Fs atau Fk Besar dari setiap koefisien gesek kinetis adalah tetap. Contoh Soal Gaya Gesek Objek dengan massa 50 kg berada di permukaan tanah. Pada objek, gaya 200 N bekerja secara horizontal. Hitunglah percepatan pada objek, jika a. bidang yang licin; b. medan kasar dengan koefisien gesekan = 0,3 g = 10 m / s2? Jawaban dimana m = 50 kgμ = 0,3F = 200 Ng = 10 m / s² Ditanya a. Akselerasi objek dengan pesawat licin = …? b. percepatan objek ketika bidang mentah μ = 0,3 = …? Jawab a. Bidang licin F = ma lalu a = F / m = 200/50 = 4 m / s Jadi, percepatan yang ditimbulkan pada tingkat licin = 4 m/s2. b. Bidang kasar μ = 0,3 N = sett = mg = 50 × 10 = 500 N Fgesek = μ N = 0,3 × 500 = 150 N Ftotal = F – Fgesek = 200 150 = 50 N a = total / m = 50/50 = 1 m / s Jadi, percepatan yang dihasilkan di bidang kasar adalah = 1 m/s2. Demikianlah penjelasan tentang materi Gaya Gesek, Pengertian, Rumus & Contoh Soalnya. Semoga artikel ini dapat bermanfaat bagi kalian dan bisa membantu tugas – tugas sekolah. Baca Juga 3 Rumus Gaya Lorentz Mengetahui Rumus Gaya, Sifat dan Berbagai Macam JenisnyaRumus Momentum Sudut, Gaya, Linier dan Dimensi Apabila kita mendorong sebuah almari besar dengan gaya yang kecil, maka almari tersebut dapat dipastikan tidak akan bergerak bergeser. Lalu jika kita menggelindingkan sebuah bola di lapangan rumput, maka setelah menempuh jarak tertentu bola tersebut pasti berhenti. Mengapa ha-hal tersebut dapat terjadi? Almari susah digerakkan dengan gaya kecil dan bola yang menggelinding di lapangan rumput dapat berhenti itu karena pengaruh gaya gesek. Apa itu gaya gesek? Gaya gesek adalah gaya yang terjadi ketika dua permukaan benda saling bersentuhan atau bersinggungan. Gaya gesek disimbolkan dengan huruf f friction. Jika pada sebuah benda bekerja gaya tertentu sehingga benda bergerak, maka arah gaya gesek selalu berlawanan dengan arah gerak benda. Untuk lebih jelasnya, perhatikan diagram gaya yang bekerja pada benda berikut ini. Dari gambar di atas, F adalah gaya yang menarik balok dan menyebabkan balok bergerak ke kanan, sedangkan f adalah gaya gesek yang arahnya berlawanan dengan gaya F dan gerak benda. Jadi, keberadaan gaya gesek ini akan menghambat laju benda yang bergerak sehingga menjadi berhenti pada suatu tempat. Dari penjelasan tersebut tentunya kalian telah paham bahwa jika kita mendorong almari yang besar dan almari tersebut tidak bergerak itu karena pada bagian dasar almari dan lantai bekerja gaya gesek yang arahnya berlawanan dengan arah gaya dorong kita. Sedangkan bola yang mula-mula bergerak di lapangan rumput kemudian berhenti, itu karena antara permukaan bola dan rumput timbul gaya gesek yang arahnya berlawanan dengan gerak bola sehingga lama kelamaan menyebabkan bola menjadi berhenti atau diam. Besarnya gaya gesek yang bekerja pada suatu benda dipengaruhi oleh dua faktor yaitu sebagai berikut. Tingkat kekasaran permukaan benda yang bersinggungan Bidang yang kasar mempunyai gaya gesekan lebih besar daripada bidang yang licin. Kasar dan licinnya bidang dinyatakan dengan suatu angka yang disebut koefisien gesek μ. Bidang kasar memiliki koefisien gesek yang besar, sedangkan bidang yang licin sempurna memiliki koefisien gesekan sama dengan nol. Dengan demikian, rentang nilai koefisien gaya gesek adalah sebagai berikut. Menurut kalian, besar mana nilai μ antara almari dengan lantai dan bola dengan lapangan rumput? Gaya normal Gaya gesekan berbanding lurus dengan gaya normal N. Sehingga rumus atau persamaan gaya gesek ditulis sebagai berikut. Dengan f dinyatakan dalam Newton. Persamaan 2 di atas menunjukkan bahwa gaya gesek tidak dipengaruhi oleh luas permukaan kedua bidang yang bersinggungan atau bersentuhan. Gaya gesek statis vs gaya gesek kinetis Menurut Leonhard Euler, dilihat dari gerakannya, gaya gesek dibagi menjadi dua macam, yaitu gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis. Lalu tahukah kalian apa yang dimaksud dengan gaya gesek statik dan kinetik tersebut? 1. Gaya Gesek Statis Gaya gesek statis adalah gaya gesek yang bekerja pada benda yang diam atau hampir bergerak. Jika gaya gesek bekerja pada benda yang diam maka disebut gaya gesek statis fs sedangkan apabila gaya gesek bekerja pada benda yang tepat akan bergerak, maka disebut gaya gesek statis maksimum fsmaks. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, besarnya gaya gesek bergantung pada kekasaran permukaan benda dan bidang yang bersentuhan. Tingkat kekasaran ini dinyatakan dengan koefisien gesekan. Untuk benda diam, koefisien gesekan disebut koefisien gesekan statis, disimbolkan dengan μs. Selain tingkat kekasaran permukaan benda, besarnya gaya gesek statis juga dipengaruhi oleh besarnya gaya normal N yang diberikan bidang pada benda. Hukum I Newton menyatakan bahwa “jika resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda sama dengan 0 nol maka benda yang diam akan terus diam dan benda yang bergerak akan cenderung bergerak”. Berdasarkan Hukum Newton tersebut, selama benda masih diam berarti resultan gaya yang bekerja pada benda tersebut adalah nol. Dengan demikian, selama benda masih diam, gaya gesek statis selalu sama dengan gaya yang bekerja pada benda tersebut. Secara matematis, rumus gaya gesek statis dinyatakan sebagai berikut. Keterangan fs = gaya gesek statis N μs = koefisien gesek statis 2. Gaya Gesek Kinetis Ketika kalian menendang bola di atas tanah, bola akan menggelinding dengan kecepatan tertentu. Tetapi, semakin lama kecepatan bola semakin berkurang dan akhirnya berhenti. Bola dapat bergerak diakibatkan gaya dari tendangan gaya dorong. Namun, saat sedang bergerak, ada gaya yang menghambat gerak bola dan mengurangi kecepatannya. Gaya yang menyebabkan kecepatan bola semakin berkurang disebut gaya gesek kinetis. Jadi, gaya gesek kinetis adalah gaya gesek yang bekerja pada benda yang bergerak. Gaya gesek kinetis dilambangkan dengan fk. Gaya ini termasuk gaya dissipatif, yaitu gaya dengan usaha yang dilakukan akan berubah menjadi kalor panas. Hubungan antara gaya gesek, koefisien gesek kinetis μk, dan gaya normal diberikan dalam persamaan berikut ini. Keterangan fk = gaya gesek kinetik N μk = koefisien gesek kinetik Berdasarkan hasil eksperimen, koefisien gesek statis lebih besar dari koefisien gesekan kinetis. Tabel berikut memperlihatkan contoh nilai koefisien gesekan statis dan koefisien gesekan kinetis dari pelbagai bidang yang bersentuhan. Tabel Koefisien Gesekan Permukaan Beberapa Benda Permukaan μs μk Persendian lengan manusia 0,01 0,01 Es pada es 0,10 0,03 Logam pada logam yang sudah dilumasi 0,15 0,07 Kayu pada kayu 0,40 0,20 Seng pada besi tuang 0,85 0,21 Baja pada baja 0,74 0,57 Karet pada beton kering 1,00 0,80 Sumber Sears & Zemansky, hal. 37 Perbedaan Gaya Gesek Statis dan Kinetis Dari penjelasan-penjelasan di atas, maka dapat kita identifikasi beberapa perbedaan karakteristik atau ciri antara gaya gesek statis dan kinetis, yaitu sebagai berikut. Gaya Gesek Statis Gaya Gesek Kinetis Bekerja pada benda yang diam atau tepat akan bergerak hampir bergerak Bekerja pada benda yang bergerak Rumus fs = μsN Rumus fk = μkN Nilai koefisien gesekan lebih besar Nilai koefisien gesekan lebih kecil Nilainya selalu berubah bergantung pada gaya F yang bekerja pada suatu benda Nilainya selalu tetap tidak bergantung pada kecepatan dan percepatan benda baik GLB maupun GLBB Nilai maksimum dicapai ketika benda tepat akan bergerak Tidak ada nilai maksimum Dari tabel perbedaan antara gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis di atas, kita ketahui bahwa bahwa koefisien gesekan kinetik selalu lebih kecil daripada koefisien gesekan statis μk > μs. Itulah sebabnya mengapa kita perlu mengerahkan gaya yang lebih besar saat mendorong benda dari keadaan diam dibandingkan dengan ketika benda sudah bergerak. Selain itu, besarnya gaya yang harus kita kerahkan bergantung pada keadaan dua permukaan bidang yang bergesekan. Hal ini disebabkan besarnya koefisien gesekan bergantung pada sifat alamiah kedua benda yang bergesekan, di antaranya kering atau basahnya dan kasar atau halusnya permukaan benda yang bergesekan. Sebagai contoh, ketika kita mendorong sepeda motor atau mobil yang diam, mula-mula terasa sangat berat. Namun ketika sepeda motor atau mobil mulai bergerak, maka kita merasakan sepeda motor atau mobil tersebut tidak seberat ketika sedang diam. Fenomen inilah yang menunjukkan mengapa gaya gesek statis selalu lebih besar dari gaya gesek kinetisnya. Hubungan gaya gesek statis, kinetis dan gerak benda Jika gaya F bekerja pada suatu benda maka ada empat kemungkinan, yaitu benda diam, benda tepat akan bergerak, dan benda bergerak dengan kecepatan tetap/konstan, dan benda bergerak dengan percepatan konstan. Hubungan antara gaya luar F, gaya gesek f dan gerak benda disajikan dalam tabel berikut ini. Gaya Luar vs Gaya Gesek Keadaan Benda Jika F fs maka f = fk Benda bergerak ● Jika F = fk maka benda mengalami GLB dan berlaku Hukum I Newton F = 0 ● Jika F > fk maka benda mengalami GLBB dan berlaku Hukum II Newton F – fk = ma Contoh soal gaya gesek statis dan kinetis 1. Sebuah buku bermassa 300 g diletakkan di atas meja. Jika buku diberi gaya luar sebesar 0,5 N dan koefisien gesekan statis antara buku dengan permukaan meja 0,2; berapakah gaya gesek statis maksimum yang terjadi antara buku dengan permukaan meja, dan apakah buku dapat bergerak? g = 10 m/s2. Penyelesaian Diketahui m = 300 g = 0,3 kg F = 0,5 N g = 10 m/s2 μs = 0,2 Ditanyakan fs maks Jawab Untuk mempermudah dalam pengerjaan soal, kita gambarkan objek beserta diagram gayanya seperti yang diilustrasikan pada gambar berikut ini. Berdasarkan Hukum II Newton, maka resultan gaya yang bekerja pada sumbu-Y adalah sebagai berikut. FY = ma Karena buku tidak bergerak dalam arah vertikal maka a = 0 sehingga FY = 0 N – w = 0 N = w N = mg ……………...… Pers. a Untuk mencari gaya gesek statis, kita dapat menggunakan persamaan fs maks = μsN ………… Pers. b masukkan nilai N pada persamaan a ke persamaan b sehingga diperoleh fs maks = μsmg fs maks = 0,2 × 0,3 × 10 fs maks = 0,6 N Jadi, besarnya fs maks adalah 0,6 N. Karena fs maks > F, maka buku tidak bergerak alias diam. 2. Seorang siswa mendorong balok kayu yang beratnya 40 N di atas lantai. Koefisien gesekan statik antara balok dengan lantai μs adalah 0,5 dan koefisien gesek kinetik μk 0,3. Tentukan Besar gaya yang diberikan siswa tersebut agar balok tepat akan bergerak. Gaya gesek balok dengan lantai pada saat balok diam. Gaya yang diberikan siswa, jika balok bergerak dengan percepatan 2,5 m/s2 dan percepatan gravitasi 10 m/s2 Penyelesaian Diketahui w = 40 N μs = 0,5 μk = 0,3 Ditanyakan a F agar benda tepat akan bergerak b fs dan fk c F jika a = 0,5 m/s2 Jawab Gaya-gaya yang bekerja pada balok tersebut dapat digambarkan sebagai berikut. Dari gambar diagram gaya yang bekerja pada balok di atas, maka kita ketahui bahwa gaya normal sama dengan gaya berat balok. N = w = 40 N Agar balok tepat akan bergerak maka F = fs maks F = μsN F = 0,540 F = 20 N Jadi, gaya yang harus diberikan agar balok tepat akan bergerak adalah 20 Newton. Pada saat balok diam, gaya gesek yang bekerja adalah gaya gesek statis, yaitu sebesar 20 N. Pada saat bergerak, gaya gesek yang bekerja adalah gaya gesek kinetis. fk = μkN fk = 0,340 fk = 12 N Dengan demikian, gaya total yang bekerja pada balok ditentukan dengan menggunakan persamaan Hukum II Newton, yaitu sebagai berikut. Fx = ma F – fk = ma F = ma + fk F = w/ga + fk F = 40/102,5 + 12 F = 42,5 + 12 F = 10 + 12 F = 22 N Jadi, gaya yang diberikan siswa pada balok adalah 22 Newton.

jika gaya gesek diabaikan maka percepatan balok adalah