5 Contoh Soal Gaya Gesek beserta Pembahasannya, Referensi Bahan Belajar

Mendalami materi gaya gesek dalam mata pelajaran Fisika atau IPA bisa dilakukan dengan mempelajari contoh soal gaya gesek beserta pembahasannya. ⚙️ ✍️

Dengan cara ini, kamu bisa lebih paham bagaimana sebuah soal diselesaikan secara runtut dari awal hingga akhir sehingga bisa mendapatkan jawaban yang benar.

Kamu bisa gunakan beberapa contoh soal gaya gesek beserta pembahasannya yang ada di artikel ini sebagai bahan belajar. Yuk, simak selengkapnya di bawah ini! 👇

Yuk, Pelajari Contoh Soal Gaya Gesek yang Lengkap dengan Pembahasannya Berikut Ini!

Semakin kamu sering membahas soal terkait sebuah materi, maka kamu akan semakin paham bagaimana konsepnya bekerja.

Untuk materi gaya gesek, berikut ini beberapa contoh soal gaya gesek untuk kamu pelajari di rumah maupun di sekolah, mandiri maupun berdiskusi:

Contoh Soal Gaya Gesek beserta Pembahasannya 1

Sebuah meja bermassa 5 kg, di atasnya diletakkan pada bidang dengan permukaan kasar. Diketahui gesek statis μs = 0,6 dengan koefisien gesek kinetis μk = 0,4. Maka, hitunglah berapa gaya gesek yang dialami oleh balok tersebut apabila ditarik dengan gaya sekuat 20 N?

Pembahasan:

Diketahui: 

m = 5 kg

μs = 0,6

μk = 0,4

F = 20 N

Ditanya: f ?

Jawab:

Pertama kita harus mencari besar gaya normal (N) dengan persamaan:

ΣFY = 0

N – w = 0

N = w

N = mg

N = (5 )(10)

N = 50 N

Mencari gaya gesek statis dengan persamaan:

fs = μs x N

fs = 0,6 x 50

fs = 30 N

Karena F < fs maka balok tersebut masih dalam keadaan diam. Maka, berlaku Hukum I Newton  yaitu:

ΣF = 0

F – f = 0

F = f

f = 20 N

Jadi, gaya gesek yang bekerja pada balok tersebut adalah sebesar 20 N.

Contoh Soal Gaya Gesek beserta Pembahasannya 2

Balok dengan massa 20 kg berada di sebuah lantai yang kasar dengan keterangan μs = 0,6 dan μk = 0,3. Lalu, balok tersebut ditarik dengan memberdayakan gaya sebesar 160 N secara mendatar. Tentukanlah berapa besar gaya gesek yang dialami oleh balok tersebut!

Pembahasan:

Diketahui:

m = 20 kg

μs = 0,6

μk = 0,3

F = 160 N

Ditanya: f ?

Jawab:

Besar gaya normal (N) bisa ditentukan dengan cara berikut ini:

ΣFY = 0 N – w = 0

N = w

N = mg

N = (20)(10)

N = 200 N

Lalu, carilah gaya gesek statis dengan persamaan berikut:

fs = μs x

N fs = 0,6 x 200 fs = 120 N

Dikarenakan F > fs, maka balok tersebut sudah dipastikan bergerak sehingga besar gaya gesek kinetisnya adalah sebesar:

fk = μk x N

fk = (0,3)(200) fk = 60 N

Jadi, gaya gesek yang bekerja pada balok tersebut adalah sebesar 60 N.

Contoh Soal Gaya Gesek beserta Pembahasannya 3

Benda dengan massa 50 kg ada pada bidang yang datar. Lalu, ada gaya yang bekerja sebesar 200 N dengan arah mendatar. Hitunglah berapa besar percepatan pada benda apabila bidang tersebut licin dan bidang kasar memiliki koefisien gesek sebesar 0,3 (g = 10 m/s²)!

Pembahasan:

Diketahui:

m = 50 kg

μ = 0,3

F = 200 N g = 10 m/s²

Ditanya: percepatan benda jika bidang licin dan percepatan benda jika bidang kasar (μ = 0,3).

Jawab: Bidang licin

F = m.a maka a = F/m = 200/50 = 4 m/s

Jadi, percepatan jika bidang licin = 4 m/s².

Bidang kasar (μ = 0,3)

N = w = mg = 50 x 10 = 500 N F gesek = μ

N = 0,3 x 500 = 150 N 

F total = F – F Gesek = 200 – 150 = 50 N 

a = Total/m = 50/50 = 1 m/s

Jadi, percepatan jika bidang kasar = 1 m/s.