Gaya Gesekan Udara Terhadap Benda yang Bergerak Vertikal Tanpa Kecepatan Awal

Abstract

Satu konsep mekanika yang popular dipelajari baik secara teoritis maupun eksperimen adalah gerak benda jatuh vertikal karena pengaruh gravitasi bumi dengan kondisi tanpa kecepatan awal, baik itu yang disebut gerak jatuh bebas, maupun gerak jatuh melawan gesekan udara. Penelitian ini bertujuan untuk mengaplikasikan konsep gerak vertikal benda yang bergesekan dengan udara untuk menentukan formulasi yang tepat bagi gaya gesekan fluida. Analisis teoritis dilakukan dengan memperhitungkan keberadaan gaya gesek udara terhadap benda yang bergerak jatuh vertikal. Analisis data dilakukan dengan pencocokan solusi matematis terhadap data eksperimen. Pengambilan data percobaan dilakukan dengan menggunakan perangkat gerak jatuh bebas yang bersifat otomatis. Data percobaan yang diamati adalah ketinggian atau jarak tempuh serta waktu tempuhnya. Model yang diteliti tentang gaya gesekan udara ini, yaitu gaya gesekan udara yang
besarnya berbanding lurus terhadap kecepatan dan yang besarnya berbanding lurus terhadap kuadrat kecepatan. Dari hasil penelitian diperoleh untuk benda berukuran kecil dengan orde centimeter, dengan kecepatan awal nol, model yang sesuai adalah gaya gesekan berbanding lurus dengan kuadrat kecepatan.