Contoh Soal Gaya Gesek – merupakan pembahasan materi fisika seputar salah satu jenis gaya. Dimana gaya gesek memiliki pengaruh sangat besar di dunia, sehingga ilmunya perlu dipelajari.
Tahukah kamu, bahwa tanpa adanya gaya gesek sebagian besar benda di bumi akan selalu bergerak tanpa henti? Selain itu, barang seperti pulpen, pensil, dan berbagai alat tulis lainnya tak akan berfungsi.
Seperti halnya gaya lainnya, gaya gesek juga akan kamu pelajari di mapel fisika. Pembahasan seputar gaya gesek mulai diajarkan di sekolah sejak siswa menginjak jenjang SMP serta terus berlanjut di SMA.
Selayaknya ilmu fisika lain, gaya gesek akan sulit dipahami jika diajarkan melalui metode mendengarkan guru, melainkan harus melalui praktikum serta pengerjaan soal. Oleh karena itu di sini, kursiguru akan memberikan pembahasan contoh soal gaya gesek tersebut beserta jawabannya.
Pengertian Gaya Gesek
Gaya gesek adalah gaya yang muncul ketika ada dua benda bersentuhan, dimana besarnya gaya gesek dipengaruhi oleh kondisi permukaan benda. Semakin kasar permukaan benda makin besar pula gaya gesek nya, dan begitu pula sebaliknya.
Karena gesekan tersebut menimbulkan gaya, perhitungannya dilakukan berdasarkan teori milik ilmuwan Isaac Newton. Dimana besaran gaya gesek juga memiliki besaran Newton (N).
Materi Gaya Gesek
Gaya gesek sejatinya berlaku hampir ke semua benda di bumi, bahkan angin di jalanan juga memiliki gaya gesek. Tapi besarnya gaya gesek angin cukup kecil sehingga seringkali diabaikan.
Apabila di analisa berdasarkan kondisinya, gaya gesek terbagi menjadi 2 (dua) jenis, yaitu gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis (dinamis). Untuk gaya gesek kinetis berlaku pada bidang datar serta bidang miring. Berikut adalah pembahasan lebih lanjut mengenai tiap jenis gaya gesek tersebut.
Gaya Gesek Statis
Gaya gesek statis merupakan besarnya gesekan antara dua benda padat yang secara kasat mata terlihat tidak bergerak. Biasanya gaya gesek statis dihitung untuk benda pada bidang datar.
Contoh mudah dari kejadian gaya gesek statis di kehidupan sehari-hari adalah ketika kamu mendorong benda seperti meja, lemari, atau kasur. Saat besar gaya dorong lebih kecil dari gaya gesek, barang-barang itu tidak akan bergerak.
Namun saat gaya dorongmenjadi lebih besar dari gaya gesek, si benda akan mulai bergerak. Salah satu contoh cara mengurangi gaya gesek statis adalah menambahkan roda. Kursi dengan roda lebih mudah digerakkan ketimbang kursi tanpa roda.
Gaya Gesek Kinetis (Dinamis)
Berlawanan dengan gesekan statis, gaya gesek kinetis justru mempelajari gaya gesek pada sebuah objek bergerak. Oleh karena itu, gaya gesek kinetis juga sering disebut sebagai gaya gesek dinamis.
Contoh gaya kinetis di kehidupan sehari-hari adalah gesekan telapak kaki dengan lantai. Dimana saat gesekan nya besar maka kamu mudah berjalan, sebaliknya bila lantai licin maka sangat sulit untuk berjalan.
Dari contoh di atas, bisa diketahui bahwa di kehidupan nyata, gaya gesek kinetis lebih sering diperbesar ketimbang diperkecil. Karena gaya gesek kinetis dipakai untuk menghentikan benda bergerak.
Gaya Gesek Pada Bidang Datar & Miring
Karena adanya gaya gravitasi, gaya gesek pada bidang miring cenderung lebih kecil daripada gaya gesek bidang datar. Hal itu dikarenakan objek di atas bidang datar memiliki sudut sebesar 90º terhadap tanah.
Rumus Gaya Gesek
Berikut adalah rumus-rumus seputar gaya gesek beserta keterangan untuk setiap keterangan komponennya.
Sebagai tambahan informasi bagi kamu semuanya, bahwa dalam Mapel Fisika tentunya masih terdapat banyak sekali materi gaya. Misalnya seperti gaya Lorentz yang akan dipelajari di kelas 12. Sehingga nantinya para murid bisa kerjakan beberapa contoh soal gaya Lorentz pada mata pelajaran Fisika.
Contoh Soal Gaya Gesek & Jawabannya
Nah setelah ketahui sekilas tentang pengertian dan sekilas materi tentang gaya gesek, sekarang seperti apa gambaran soal gaya gesek? Silahkan simak rangkuman soal gaya gesek berikut ini.
Contoh Soal Pertama
Soal:
Sebuah objek di atas lantai memiliki massa sebesar 60 kg. Objek itu dikenai gaya horizontal sebesar 300 Newton. Bila permukaan lantai memiliki μ sebesar 0,2 hitunglah percepatan nya!
Jawabannya: 3 m/s2
Penyelesaiannya:
Contoh Soal Kedua
Soal:
Dari contoh soal pertama, bila lantai kondisinya menjadi licin atau koefisien gaya gesek dihilangkan (μ=0), berapa percepatan objek nya?
Jawabannya: 5 m/s2
Penyelesaiannya:
Contoh Soal Ketiga
Soal:
Sebuah balok (100 kg) diluncurkan pada lereng bukit. Apabila lereng bukit dianggap rata serta memiliki μ = 0,125 sedangkan sudut lereng adalah 53º, tentukan besar gaya gesek nya!
Jawabannya: 75 N
Penyelesaiannya:
Contoh Soal Keempat
Soal:
Terdapat dua balok A & B terletak berhimpitan. Keduanya memiliki massa 50 kg dan 25 kg berada pada lantai licin horizontal. Jika ada gaya dikenakan terhadap balok A sebesar 150 N, berapa percepatan kedua balok tersebut?
Jawabannya: 2 m/s2
Penyelesaiannya:
Contoh Soal Kelima
Soal:
Sebuah box berada di atas permukaan datar berkoefisien gesek statis 0,3 serta gesek kinetis 0,1. Apabila massa box sebesar 15 kg, kemudian ditarik dengan gaya sebesar 60 N, berapa gaya gesek box terhadap permukaan dan percepatan nya?
Jawabannya: 45 N & 3 m/s2
Penyelesaiannya:
Contoh Soal Keenam
Soal:
Berdasarkan contoh soal kelima, jika gayanya diperkecil menjadi 30N, berapa besar gaya gesek nya saat ini?
Jawabannya: 30 N
Penyelesaiannya:
Contoh Soal Ketujuh
Soal:
Dua kotak bermassa 5 kg & 10 kg di tumpuk secara vertikal (kecil di atas). Bila koefisien gesek keduanya sebesar 0,2 kemudian box besar ditarik menggunakan gaya sebesar F, hitung gaya maksimal agar keduanya tetap bergerak bersamaan.
Jawabannya: 60 N
Penyelesaiannya:
Contoh Soal Kedelapan
Soal:
Hitunglah kembali contoh soal ketujuh jika koefisien gaya gesek kedua box menjadi 0,1.
Jawabannya: 30 N
Penyelesaiannya:
Contoh Soal Kesembilan
Soal:
Terdapat dua box A & B terletak berhimpitan pada bidang miring. Masing-masing punya massa 40 kg dan 20 k, jika ada gaya dikenakan terhadap box A sebesar 480 N, berapa gaya kontak kedua balok itu?
Jawabannya: 160 N
Penyelesaiannya:
Contoh Soal Kesepuluh
Soal:
Berdasarkan contoh soal kesembilan, jika massa box diperkecil menjadi A = 20 kg dan B = 5 kg sementara gaya F juga diperkecil menjadi 250 N, berapa gaya kontaknya saat ini?
Jawabannya: 50 N
Penyelesaiannya:
Download Materi dan Contoh Soal Gaya Gesek
Nah setelah ketahui beberapa soal gaya gesek di atas, bagi kamu yang akan ketahui soal gaya gesek lainnya bisa mendownload soal gaya dalam file PDF berikut ini:
Kesimpulan
Demikian uraian contoh soal gaya gesek beserta jawaban dan pembahasan nya dari kursiguru.com. Semoga bisa membantumu mengerjakan tugas atau pun sebagai bahan belajarmu, sehingga menambah pemahamanmu terhadap soal gaya gesek.
Kiyomasa