Pengertian Gaya Berat, Normal, Gesekan, Tegangan Tali, dan Sentripetal

KOMPAS.com - Dilansir dari buku Bongkar Pola Soal UNBK SMA/MA IPA 2020 (2019) oleh Elis Trisnowati, gaya adalah besaran yang menyebabkan benda bergerak.

Gaya-gaya yang biasa digunakan dalam kasus dinamika gerak sebagai berikut:

Gaya berat

Gaya berat adalah gaya yang bekerja pada benda akibat percepatan gravitasi Bumi.

Rumus gaya berat: w = mg

Keterangan:

w = gaya berat (N)
m = massa benda (kg)
g = percepatan gravitasi Bumi (m/s²)

Gaya normal

Gaya normal adalah gaya yang arahnya tegak lurus terhadap bidang permukaan sentuh. Beberapa kasus menentukan gaya normal tanpa gaya luar yang bekerja, yaitu:

Gaya gesekan

Gaya gesekan adalah gaya sentuh yang merupakan bentuk perkalian antara gaya normal dengan koefisien gesekan.

Besaran koefisien gesek statis (μs) selalu lebih besar daripada koefisien gesek kinetis (μk).

Gaya gesek terbagi menjadi dua, yaitu:

• Gaya gesek statis, yaitu gaya gesek maksimal sesaat sebelum benda itu bergerak.

fs = μs. N

• Gaya gesek kinetis, yaitu gaya gesek saat benda bergerak.

fk = μk. N

Keterangan:

fs = gaya gesek statis (N)
fk = gaya gesek kinetis (N)
μs = koefisien gesek statis
μk = koefisien gesek kinetis
N = gaya normal (N)

Gaya tegangan tali

Dilansir dari buku Praktis Belajar Fisika (2020) oleh Aip Sariputin, gaya tegangan tali adalah gaya pada tali ketika tali tersebut dalam keadaan tegang.

Arah gaya tegangan tali bergantung pada titik atau benda yang ditinjau.

Pada gambar tersebut, gaya tegangan tali T yang bekerja pada benda m berarah ke atas, dan sebaliknya, gaya tegangan tali T' pada tempat tali digantungkan berarah ke bawah.

Pada gambar di atas, gaya tegangan tali T1 pada m1 berarah ke kanan, sedangkan pada bekerja T2 berarah ke kiri.

Akan tetapi, meskipun arahnya berlawanan, besar tegangan talinya sama (T=T' dan T1 = T2).

Gaya sentripetal

Gaya sentripetal adalah gaya yang bekerja pada benda yang bergerak dengan lintasan berbentuk lingkaran dan arah gayanya menuju pusat lingkaran.

Besarnya gaya sentripetal:

Keterangan:

= gaya sentripetal (N)
m = massa benda (kg)
v = kecepatan linear benda (m/s)
R = jari-jari lintasan lingkaran (m)