Jenis Gaya Kontak: Gaya Gesek Statis dan Kinetis

Bagaimanakah konsep gaya gesek statis dan gaya gesek kinetik? Pada dasarnya,  setiap permukaan benda mempunyai kekasaran tertentu. Jika dua benda yang memiliki tingkat kekasaran saling bersentuhan maka akan muncul gaya gesek pada kedua permukaan benda tersebut. Gaya gesek dibedakan menjadi dua jenis yaitu gaya gesek statis dan gaya gesek kinetik. Menurut Leonardo Da Vinci gaya gesek dipengaruhi oleh berat benda yang menyentuh permukaan lantai dan tidak bergantung pada luas pemukaan. 

Sangatlah masuk akal ketika gaya gesek tersebut dipengaruhi oleh berat benda. Sebagai contoh untuk menggerakkan benda yang diam di atas lantai kasar memerlukan gaya tertentu. Gaya ini akan dilawan oleh gaya gesek yang bekerja pada benda. Semakin besar berat benda, gaya gesek yang bekerja pada benda akan besar pula. Tetapi sangat mengejutkan ketika gaya gesek tidak dipengaruhi oleh luas permukaan benda yang melakukan kontak dengan permukaan lainnya. Untuk memahami faktor yang kedua ini, kita harus membedakan luas permukaan kontak yang terlihat oleh mata dengan luas permukaan kontak yang nyata atau benar-benar bersentuhan dengan antara dua permukaan. Jika menggunakan tinjauan secara mikroskopik ternyata luas aktual permukaan benda dengan bidang hanya satu persepuluh ribu dari luas permukaan yang tampak oleh mata bersentuhan. Inilah yang menyebabkan bahwa gaya gesek tidak bergantung pada luas permukaan yang bersentuhan.


Gesekan Statis dan Kinetik
Pengalaman sehari-hari menunjukkkan bahwa butuh gaya yang relatif kecil untuk menggerakan benda yang diam dipermukaan tertentu. Sekali benda bergerak, untuk membuatnya kecepatannya tidak berkurang memerlukan gaya konstan yang bekerja pada benda. Seperti telah diulas dingkat di atas, gaya gesek dibedakan menjadi dua yaitu gaya gesek statis dan gaya gesek kinetik. Gaya gesek statis mempunyai arah melawan kecenderungan arah gerak benda. Jika arah gerak benda kecenderungan kekanan, gaya gesek statis akan bergerak kekiri, begitu sebaliknya. Gaya gesek statis mempunyai nilai minimum nol dan maksimumnya dirumuskan sebagai berikut:

N menunjukkan gaya normal benda, miu-s menunjukkan koefisien gesekan statis benda dengan lantai yang tidak memiliki satuan. Ingat bahwa persamaan gaya gesek di atas untuk keadaan gaya gesek statis maksimum yang bekerja pada benda. 

Ketika sebuah benda sudah bergerak di atas permukaan yang licin, gaya gesek yang bekerja pada benda adalah gaya gesek kinetik. Gaya ini akan berlawanan dengan arah kecepatan benda. Besar gaya gesek kinetik lebih kecil dari gaya gesek statis, hal ini karena interaksi molekul saat benda bergerak jauh lebih sedikit dibanding saat benda diam. Secara matematis, permsaan untuk gaya gesek kinetik dapat dirumuskan sebagai berikut:

N menunjukkan gaya normal benda, miu-k menunjukkan koefisien gesekan kinetik benda dengan lantai yang tidak memiliki satuan. Dalam beberapa kasus gaya gesek kinetik dapat menguntungkan juga dapat merugikan. Sebagai ncontoh adalah gaya gesek kinetik yang bekerja pada roda kendaraan dan jalan. Gaya gesek ini menguntungkan karena mobil dapat bergerak. Di sisi lain, gaya gesek ini menyebabkan ban cepat menipis karena faktor gesekan yang menyebabkannya.