BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

            Permukaan sebuah benda meluncur di atas permukaan benda lain masing-masing benda akan saling melakukan gaya gesekan, sejajar dengan permukaan. Gaya gesekan terhadap tiap benda berlawanan arahnya dengan arah geraknya relatif terhadap benda “lawan”nya. Jadi jika sebuah balok meluncur dari kiri ke kanan di atas permukaan sebuah meja, suatu gaya gesek ke kiri akan bekerja terhadap meja. Gaya gesekan juga ada bekerja dalam keadaan tidak terjadi gerak relatif. Suatu gaya horizontal terhadap sebuah peti berat yang terletak di lantai mungkin saja tidak cukup besar untuk menggerakkan peti itu. Karena gaya tersebut terimbangi oleh suatu gaya gesekan yang besarnya sama dan berlawanan arah, yang dikerjakan oleh lantai terhadap peti ( Francis, 1998).            Gaya gesekan adalah gaya yang timbul akibat persentuhan langsung antara dua permukaan benda dengan arah berlawanan terhadap kecenderungan arah gerak benda. Jika sebuah balok yang beratnya W diletakkan pada bidang datar dan pada balok tidak bekerja gaya luas, maka besarnya gaya normal (N) samadengan besar berat (W). Sesuai persamaan :

N = W...................................................................................(2.1)Gaya normal adalah gaya yang ditimbulkan oleh alas bidang di mana benda di tempatkan dan tegak lurus terhadap bidang itu.

N = mg cos  ..............................................................................(2.2)Sesuai persamaan di atas jika sebuah benda dengan massanya m, benda pada bidang miring yang lain dengan sudut kemiringan   maka besarnya gaya normal (N) samadengan mg cos   ( Zaelani, 2006).

Gambar 2.1 : (a) Keadaan benda di bidang datar dan diam. (b) Keadaan benda di bidang miring dengan beberapa gaya ( Sumber : 1700 Bank Soal Fisika, 2006).

1.        Jenis-Jenis GerakTerdapat 2 jenis gaya gerak gesek, antar 2 benda yang padat saling bergerak lurus yaitu

gaya gesek statis dan kinetis yang dibedakan antara titik-titik sentuhan antara benda kedua  permukaanya yang tetap atau saling berganti (Giancoli, 2001).

2.      Konsep-konsep Gaya gesek

Ketika sebuah benda berguling di atas sebuah permukaan ( misalnya bola yang bergerak di atas tanah). Gaya gesekan yang bekerja tetap ada walaupun lebih kecil dibandingkan dengan ketika benda tersebut meluncur di atas permukaan benda lain. Gaya gesek yang bekerja pada benda yang berguling di atas permukaan benda lain disebut gaya gesek rotasi. Sedangkan gaya gesekan yang terjadi pada permukaan benda yang meluncur di atas permukaan benda lain disebut gaya gesek transilasi (Tipler, 1997).            Gaya gesek yang terjadi jika permukaan benda yang bersentuhan ketika benda belum bergerak disebut gaya gesek statis (fs). Gaya gesek statis maksimum sama dengan gaya terkecil yang dibutuhkan agar benda mulai bergerak. Ketika benda telah bergerak, gaya gesek yang terjadi antara 2 benda tersebut berkurang. Gaya  gesek yang bekerja bekerja pada saat benda bergerak adalah gaya gesek kinetik (fk). Ketika sebuah benda bergerak pada permukaan benda lain, gaya gesek yang bekerja berlawanan arah terhadap gerak benda. Hasil eksperimen menunjukkan benda yang kering tanpa pelumas, besar gaya geseknya sebanding dengan gaya normal ( Halliday, 2001 ).            Besarnya gaya geesk kinetis biasanya meningkat, ketika gaya normalnya meningkat, biasanya gaya gesekan kinetik fk  sebanding dengan besarnya dari gaya normalnya.                        fk =  µk. N...............................................................(2.3)Dimana untuk µk merupakan konstanta koefisien gesek kinetik. Permukaan yang licin akan mempunyai koefisien gesek kinetik lebih kecil. Sedangkan besar gaya gaya gesek statis fs adalah                        fs = µs. N................................................................(2.4)Dimana untuk µs adalah koefisien gesek statis. Dalam situasi tertentu gaya gesekan statis aktual dapat mempunyai besar berapapun antara nol dan nilai maksimumnya yang diberikan oleh µs.N dalam lambang fs   µs.N  (Alonso, 1944).            Beberapa ketentuan tentang gaya gesek, adalah :

a.       Jika harga F <  fs , maka balok dalam keadaan diam.b.      Jika harga F = fs , maka balok dalam keadaan tepat akan bergerak.c.       Jika harga F > fs , maka balok dalam keadaan bergerak dan gaya gesekan statis fs akan berubah

menjadi gaya gesekan kinetis fk.

Koefisien gesek harganya antara 0   µ   1

µ = 0, bidang licin sempurnaµ = 1, bidang sangat kasarDi atas merupakan keterangan harga konstanta gaya gesek (Zaelani, 2006).

DAFTAR PUSTAKA

Alonso, Marcello dan Fien Edward J. 1994. Dasar-Dasar Fisika Universitas Edisi Kedua. Jakarta : Erlangga.Giancoli, Douglas C. 2001. Fisika Jilid 1 (terjemahan). Jakarta : Erlangga.Halliday, dkk. 2001. Fisika Dasar Edisi Ketujuh Jilid 1. Jakarta : Erlangga.

Tim Penyusun Praktikum Fisika Dasar. 2013. Petunjuk  praktikum Fisika Dasar. Jember : Universitas Jember.Tipler, Paul A. 1991. Fisika Untuk Sains dan Teknik. Jakarta : Erlangga.

Zaelani, Ahmad, dkk. 2006. 1700 Bank  Soal Bimbingan Bbelajar itu Berbeda apa tidak. Bandung : Yrama Widya.