Gesekan
Di awali oleh Leonardo da
Vinci (1452-1519) yang mula-mula merumuskan cara mengurangi gesekan dalam
bentuk yang riil dan terstruktur. Da Vinci meninggalkan sketsa ball bearing
kayu yang sangat mirip dengan ball bearing logam yang dipakai saat ini.
Kemudian Amontons (1699) dan selanjutnya Coulomb (1751) merumuskan hukum –
hukum fisika mengenai gesekan dan disebut Hukum Gesekan Amontons-Coulomb. Hukum
ini sederhana dan berisi empat butir postulat :
1) Gaya gesekan pada permukaan yang bersentuhan
berbanding lurus dengan gaya tegak lurus pada permukaan tersebut.
2) Gaya gesekan tidak bergantung pada luas
proyeksi permukaan yang bersentuhan.
3) Gaya gesekan tidak berhubungan dengan
kecepatan sliding permukaan.
4) Gaya gesekan statis lebih besar daripada gaya
gesekan dinamis
Pada umumnya gesekan dapat
menimbulkan kerusakan pada suatu material. Gesekan merupakan kejadian yang
tidak bsa di pisahkan dalam pemesinan maupun kehidupan sehari. Dalam insutri
sendiri, mereka saling berlomba- lomba meneliti cara untuk mengurangi gesekan,
karena gesekan sendiri mampu menimbulkan kerugian yang cukup besar. Namun dalam
beberapa situasi tidak semua gesekan tidak di inginkan. Seperti rem,
menggunakan gesekan untuk melakukan kerjanya yaitu memperlambat atau menggurangi
kecepatan, hingga berhenti dan menahan pada posisinya. Kemudian roda penggerak
yang menggunakan gesekan untuk membuat gaya dorong terhadap lintasan atau
jalannya. Lalu klem dan kollet menggunakan gesekan untuk menahan komponen yang
sedang di kerjakan selama operasi pemesinan. Pada aplikasi proses – proses ini
gesekan yang besar dan konsisten sangat di butuhkan.
Hal – hal utama yang mempengaruhi terjadinya gesekan,
antara lain :
1. Adhesi
Adhesi merupakan ikatan antara materi – materi yang berbeda. Kekuatan
adhesi bergantung pada struktur dan sifat kimia dari bahan – bahan yang
berpasangan. Karakteristik permukaan juga berpengaruh, seperti ketinggian
puncak dan lembah (tinggi atau rendahnya) kekasaran bahan, yang di sebut
asperities. Kadang asperities pada komponen – komponen yag berpasangan di
pisahkan atau di pecahkan selama gerakan relatif, sementara untuk kondisi lain
gerakannya di tahan ketika asperitiesnya naik ke atas atau di bawah yang lain.
2. Efek
–efek elastis seperti hambatan gelinding
Hambatan gelinding di sebabkan oleh deformasi dari benda yang
bergerak atau permukaan tempat benda itu bergerak. Geometri dari benda – benda
dalam kotak gelinding, besarnya gaya yang di gunakan, dan elastisitas bahan –
bahan yang bersinggungan semuanya memainkan peran dalam menentukan besarnya
hambatan.
3. Efek
viskoelastik
Efek viskoelastik berhubungan dengan gaya – gaya ang di
sebabkan oleh deformasi bahan – bahan fleksibel, seperti elastomers, selama
kontak.
4. Hambatan
hidrodinamis
Hambatan hidrodinamis yang disebut juga efek viskos ( viscous
effect ), di sebabkan oleh gerakan relative antar molekul pelumas fluida di
antara komponen – komponen berpasangan yang bergerak. Ini merupakan bentuk
utama hambatan dalam bantalan bantalan pelumas hidrodinamis lapisan penuh.
Gaya
gesekan di bagi dalam dua jenis, yaitu gaya gesekan statis dan gaya gesekan
dinamis, berikut penjelasannya :
1. Gaya gesekan statis
Gaya
ini terjadi antara dua permukaan benda yang diam atau tidak ada gerak relatif
antara satu benda dengan benda lainnya. Saat suatu benda ditarik dengan sebuah
gaya dan benda tersebut belum bergerak, maka berarti ada gaya yang berlawanan
arah dengan arah gerak benda tersebut. Gaya itu adalah gaya gesekan statik (fs
).
Apabila
gaya tarik diperbesar dan balok belum bergerak, berarti gaya gesekan statis
(fs) bertambah besar sampai mencapai harga maksimum. Hasil percobaan
menunjukkan bahwa gaya gesekan statik maksimum (fsmaks) sebanding dengan gaya
normal (N). Harga kesebandingan ini disebut koefisien gesekan statis (µs). Koefisien
gesekan merupakan tetapan yang menunjukkan tingkat kekasaran benda. Gaya
gesekan statis mempunyai nilai yang terletak antara nol sampai nilai maksimum
sebesar µsN.
2. Gaya gesekan kinetis
Untuk
menggerakkan balok kayu di atas lantai dibutuhkan gaya yang dapat mengatasi
gaya gesekan statis (fs). Setelah bergerak, gaya itu mempertahankan gerak benda
dan digunakan untuk mengatasi gaya gesekan kinetisnya (fk). Sehingga hanya
diperlukan gaya yang lebih kecil daripada gaya yang digunakan untuk mulai menggerakkannya.
Setelah bergerak, gaya gesek statis (fs) berkurang sdikit demi sedikit dan
berubah menjadi gaya gesekan kinetis (fk). Sehingga, besar gaya kinetis selalu
lebih besar daripada gaya gesekan statis maksimum.
fk <
fs maks gaya gesekan kinetis mencerminkan hubungan relatif antara dua permukaan
yang melakukan kontak.
@septianws
Tidak ada komentar:
Posting Komentar