Nilai koefisien gesekan antara benda dengan bidang miring adalah 1/3 √3.

Pembahasan

Benda memiliki kecenderungan untuk bergerak ke bawah dengan percepatan gravitasi. Pada benda, terdapat 1 gaya yang bekerja yang melawan gaya berat atau gaya gravitasi yang bekerja pada benda, yakni gaya gesek. Dalam perhitungan kita buat aturan bahwa gaya yang bekerja berlawanan dengan arah gerak benda akan kita tuliskan bernilai negatif.

Dalam soal dikatakan bahwa benda meluncur pada bidang miring dengan sudut kemiringan 30°. Artinya, dalam fenomena ini, pada sudut elevasi 30°, terdapat 2 gaya bekerja berlawnaan arah yakni gaya berat ke arah bawah dan gaya gesek kinetik yang mengarah ke atas, dan resultan kedua gaya ini menghasilkan percepatan a. Secara matematis dituliskan,  

ΣF = m. a

W. sin θ - N. μk = m. a

m. g. sin θ - m. g. cos θ. μk = m. a

Dalam soal tidak dijelaskan percepatan gerak benda, sehingga kita asumsikan benda bergerak tanpa mengalami percepatan (lajunya konstan).

m. g. sin θ - m. g. cos θ. μk = m. 0

m. g. sin θ - m. g. cos θ. μk = 0

-m. g. cos θ. μk = -m. g. sin θ, maka kita dapatkan persamaan untuk mencari koefisien gesekan kinetik,

μk = -m. g. sin θ / (-m. g. cos θ)

μk = sin θ / (cos θ)

di mana

F : gaya (N)

W : gaya berat (N)

N : gaya normal (N)

m : massa (kg)

a : percepatan benda (m/s²)

g : percepatan gravitasi (m/s²)

μk : koefisien gesek kinetik

θ : sudut elevasi bidang (°)

Masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus,

μk = sin θ / (cos θ)

μk = sin 30° / (cos 30°)

μk = 0,5 / 0,5√3

μk = 1 / √3

μk = 1/3 √3

Pelajari lebih lanjut  

1. Materi tentang gaya normal dalam lift yomemimo.com/tugas/17131535

2. Materi tentang tegangan tali yomemimo.com/tugas/16928686

3. Materi tentang resultan gaya yomemimo.com/tugas/17132128

---------------------------------------------------------------------------------------

Detil Jawaban  

Kelas : 8

Mapel : Fisika  

Bab : Bab 1 - Gerak

Kode : 8.6.1  

Kata Kunci : gaya, gravitasi, gaya normal, gaya gesek