Perbedaan Utama – Gesekan vs Geser
Gesekan dan tegangan geser adalah dua fenomena yang dipelajari terutama dalam teknik mobil, teknik mesin, teknik sipil, dan dinamika fluida. Gesekan adalah gaya yang melawan gerak relatif dua benda (atau kecenderungan untuk bergerak) yang saling bersentuhan. Sebaliknya, tegangan geser adalah tegangan yang disebabkan oleh suatu gaya. Ini adalah Perbedaan yang menonjol antara gesekan dan tegangan geser.
Artikel ini menjelaskan,
- Apa itu Gesekan? – Definisi, Perhitungan, Karakteristik, dan Properti
- Apa itu Tegangan Geser? Definisi, Perhitungan, Karakteristik, dan Properti
- Apa perbedaan antara Gesekan dan Geser?
Yang perlu anda ketahui tentang Gesekan?
Gesekan adalah salah satu jenis gaya yang paling umum kita alami dalam kehidupan sehari-hari. Anda tidak bisa berjalan di permukaan tanpa gesekan. Anda tidak dapat menghentikan mobil Anda jika tidak ada gesekan antara ban dan jalan. Kita harus berjuang dengan banyak tantangan kritis lainnya jika gesekan tidak ada. Sebagai contoh, meteor yang masuk ke atmosfer biasanya terbakar karena gesekan antara udara dan meteor. Tapi meteor akan langsung menabrak Bumi jika tidak ada gesekan antara udara dan meteor. Dunia tanpa gesekan bukanlah tempat yang layak huni.
Ketika dua tubuh bersentuhan satu sama lain, mereka memiliki kecenderungan untuk bergerak relatif satu sama lain; gaya yang bekerja antara dua permukaan menentang kecenderungan untuk bergerak ini. Jika dua benda bergerak relatif satu sama lain, gaya yang bekerja antara permukaan yang bersentuhan, menentang gerakan relatif dua benda. Gaya-gaya yang melawan kecenderungan untuk bergerak atau gerak relatif ini dikenal sebagai gaya gesek. Gaya gesekan selalu bekerja dalam arah yang berlawanan dengan gerakan (atau berlawanan dengan arah kecenderungan untuk bergerak).
Gaya gesek bekerja secara tangensial terhadap permukaan sedangkan reaksi normal bekerja tegak lurus terhadap permukaan. Dengan kata lain, reaksi normal dan gaya gesek terjadi saling tegak lurus. Besarnya gaya gesek (F) antara dua permukaan berbanding lurus dengan reaksi normal. Secara matematis dapat dinyatakan sebagai F = R dimana R adalah besarnya reaksi normal.
Gaya gesek tidak hanya bekerja antara permukaan padat, tetapi juga antara lapisan padat-cair, padat-udara, cair-cair, cair-udara dan udara.
Ada tiga keadaan gaya gesekan yaitu; keadaan statis, terbatas, dan dinamis. Gaya gesekan statis adalah gaya yang bekerja ketika dua benda tidak bergerak relatif satu sama lain. Gaya gesekan yang bekerja ketika suatu benda baru mulai bergerak relatif terhadap yang lain dikenal sebagai gaya gesekan pembatas . Gaya gesekan yang bekerja pada benda yang bergerak relatif terhadap benda lain disebut gaya gesekan dinamis . Besarnya gaya gesek pembatas adalah nilai maksimum besarnya gaya gesekan yang dapat timbul antara dua benda. Dengan demikian, gaya gesekan dinamis sedikit lebih kecil dari gaya gesekan pembatas.
Dalam aplikasi, bagian yang bergerak dari instrumen mekanis dan peralatan lainnya cenderung aus karena gesekan. Maka dari itu, berbagai metode digunakan untuk mengurangi gesekan, terutama pada teknik otomotif.
Yang perlu anda ketahui tentang Shear?
Tegangan muncul ketika gaya geser diterapkan pada benda atau cairan. Sebagai contoh, perhatikan dua kotak yang saling bersentuhan. Jika Anda mendorong salah satu dari dua kotak sementara kotak lainnya sedang ditarik (seperti yang ditunjukkan pada gambar 01), gaya geser akan bekerja di sepanjang permukaan kontak dari setiap kotak. Akibatnya, setiap permukaan yang bersentuhan akan mengalami geser yang akan diinduksi oleh gaya geser. Komponen tangensial geser ke permukaan dikenal sebagai tegangan geser sedangkan komponen normal dikenal sebagai tegangan normal. Tegangan geser dapat didefinisikan sebagai gaya geser yang diterapkan, dibagi dengan luas penampang. Secara matematis dapat dinyatakan sebagai
= F / A _
F- Gaya geser diterapkan pada objek
A- Luas penampang benda (cair) sejajar dengan gaya yang diterapkan
Kuat geser adalah tegangan geser maksimum yang dapat ditahan oleh suatu bahan tanpa mengalami kegagalan. Maka dari itu, tegangan geser merupakan faktor penting dalam teknik mesin dan sipil.
Dalam dinamika fluida, tegangan geser adalah salah satu istilah teknis yang sering digunakan. Sifat dari fluida tertentu menentukan bagaimana tegangan geser mempengaruhi fluida tersebut. Dalam fluida Newtonian, tegangan geser berbanding lurus dengan laju regangan, jika itu adalah aliran laminar. Maka dari itu, untuk fluida Newtonian, tegangan geser (τ) dapat dinyatakan sebagai
=η (∂v/∂y)
Di mana;
v- Kecepatan fluida pada ketinggian ‘y’ dari batas
y- Tinggi dari batas
– Viskositas fluida (konstanta proporsionalitas)
Perbedaan Antara Gesekan dan Geser
Definisi
Gesekan: Gesekan adalah resistensi terhadap gerakan satu benda yang bergerak relatif terhadap yang lain.
Geser: Gaya geser adalah gaya yang tidak selaras yang mendorong satu bagian tubuh ke satu arah, dan bagian lain dari tubuh ke arah yang berlawanan.
Dilambangkan dengan
Gesekan: F
geser :
Rumus
Gesekan: F = R
Geser: =η (∂v/∂y)
satuan SI
Gesekan: N
Geser: Pa (Nm -2 )
Faktor yang mempengaruhi
Gesekan: Gesekan tergantung pada reaksi normal.
Geser: Geser tergantung pada gaya geser dan luas penampang.
Dampak
Gesekan: Benda yang terus-menerus mengalami gesekan memiliki kecenderungan untuk aus.
Geser: Tegangan geser menyebabkan suatu benda berubah bentuk dari bentuk aslinya.
Gambar Courtesy:
“Kekuatan gesekan” Oleh Vishakha.malhan – Pekerjaan sendiri (CC BY-SA 4.0) melalui Commons Wikimedia
