Laporan Fisika III - XII

A.    Tujuan

Mengetahui pengaruh gaya gesekan terhadap gerak benda.

B.     Dasar teori

Gaya gesek adalah gaya yang berarah melawan gerak benda atau arah kecenderungan benda akan bergerak. Gaya gesek muncul apabila dua buah benda bersentuhan. Benda-benda yang dimaksud di sini tidak harus berbentuk padat, melainkan dapat pula berbentuk cair, ataupun gas. Gaya gesek antara dua buah benda padat misalnya adalah gaya gesek statis dan kinetis, sedangkan gaya antara benda padat dan cairan serta gas adalah gaya Stokes.

Jenis-jenis gaya gesek

Terdapat dua jenis gaya gesek antara dua buah benda yang padat saling bergerak lurus, yaitu gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis, yang dibedakan antara titik-titik sentuh antara kedua permukaan yang tetap atau saling berganti (menggeser). Untuk benda yang dapat menggelinding, terdapat pula jenis gaya gesek lain yang disebut gaya gesek menggelinding (rolling friction). Untuk benda yang berputar tegak lurus pada permukaan atau ber-spin, terdapat pula gaya gesek spin (spin friction). Gaya gesek antara benda padat dan fluida disebut sebagai gaya Coriolis-Stokes atau gaya viskos (viscous force).

1.      Gaya gesek statis

Gaya gesek statis adalah gesekan antara dua benda padat yang tidak bergerak relatif satu sama lainnya. Seperti contoh, gesekan statis dapat mencegah benda meluncur ke bawah pada bidang miring. Koefisien gesek statis umumnya dinotasikan dengan μs, dan pada umumnya lebih besar dari koefisien gesek kinetis.

Gaya gesek statis dihasilkan dari sebuah gaya yang diaplikasikan tepat sebelum benda tersebut bergerak. Gaya gesekan maksimum antara dua permukaan sebelum gerakan terjadi adalah hasil dari koefisien gesek statis dikalikan dengan gaya normal f = μ_s F_n. Ketika tidak ada gerakan yang terjadi, gaya gesek dapat memiliki nilai dari nol hingga gaya gesek maksimum. Setiap gaya yang lebih kecil dari gaya gesek maksimum yang berusaha untuk menggerakkan salah satu benda akan dilawan oleh gaya gesekan yang setara dengan besar gaya tersebut namun berlawanan arah. Setiap gaya yang lebih besar dari gaya gesek maksimum akan menyebabkan gerakan terjadi. Setelah gerakan terjadi, gaya gesekan statis tidak lagi dapat digunakan untuk menggambarkan kinetika benda, sehingga digunakan gaya gesek kinetis.

2.      Gaya gesek kinetis

Gaya gesek kinetis (atau dinamis) terjadi ketika dua benda bergerak relatif satu sama lainnya dan saling bergesekan. Koefisien gesek kinetis umumnya dinotasikan dengan μk dan pada umumnya selalu lebih kecil dari gaya gesek statis untuk material yang sama

C.    Alat dan Bahan

1.      Tiga buah papan dengan panjang 56,5 cm dan lebar 28,2 cm

2.      Segelas air dan segelas minyak goreng

3.      Benda berbentuk balok dengan panjang 24,8 cm dan lebar 2,8 cm.

4.      Busur derajat

5.      Stopwatch

6.      Benda penyangga papan.

D.    Cara kerja

1.      Siapkan ketiga papan dan aturlah papan agar dapat miring dengan kemiringan 30⁰. Gunakan busur derajat untuk mengukur besar sudut kemiringan.

2.      Lumasi permukaan papan pertama dengan air, papan kedua dengan minyak dan papan ketiga tetap seperti semula.

3.      Siapkan stopwatch lalu letakan ketiga balok di posisi ujung atas dari papan. Lepaskan balok dan ukur waktu balok hingga meluncur ke ujung bawah papan.

4.      Lakukan sedikitnya lima percobaan pada nomor tiga dan catatlah hasilnya dalam tabel. 

E.     Data pengamatan

1.      *Papan bersih (30^o)             

No	Waktu (S)
1.	0,8
2.	1
3.	1
4.	1,3
5.	1

      *Papan bersih (45^o)

No	Waktu (S)
1.	0,7
2.	0,6
3.	0,7
4.	0,5
5.	0,5

2.      *Papan diberi minyak (30^o)

No	Waktu (S)
1.	0,7
2.	0,6
3.	0,6
4.	0,5
5.	0,4

*Papan diberi minyak (45^o)

No	Waktu (S)
1.	0,4
2.	0,4
3.	0,5
4.	0,6
5.	0,4

3.      *Papan diberi air (30^o)

No	Waktu (S)
1.	0,7
2.	0,6
3.	0,7
4.	0,6
5.	0,5

*Papan diberi air (45^o)

No	Waktu (S)
1.	0,6
2.	0,6
3.	0,5
4.	0,6
5.	0,4

F.      Pembahasan

Pada praktikum ini pemberian air dan minyak pada papan memberikan pengaruh terhadap gesekan yang dihasilkan oleh balok, berdasarkan hasil pengamatan yang kita dapatkan balok yang lebih cepat sampai ke ujung papan adalah balok yang diberi air dan antara pemberian air dan minyak memiliki hubungan yaitu papan yang diberi air dan minyak menghasilkan nilai gesek dan waktu yang berbeda.

G.    Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum ini adalah jika papan diberi tambahan air atau minyak akan mempengaruhi kecepatan karena gaya gesek yang dihasilkan lebih kecil sehingga kecepatan meluncur menjadi lebih cepat.

LAPORAN PRAKTIKUM

Fisika

 “Gaya Gesek Pada Benda”

 

Oleh: Kevin Septiawan

Kelas: XII IPA 1 / O9101008

Laboratorium IPA SMA Eka Wijaya

2011/2012