Page 346 - Fisika Dasar 1 - Mikrajuddin Abdullah
P. 346

Bab 4 Gaya




                          gaya tarik pada butir pasir.  Tambahan gaya tersebut menaikkan sudut
                          kontak. Halsey dan Levine [T. C. Halsey and J. Levine, How Sandcastles
                          Fall?, Physical Review Letter 80, 3142 (1998)] mebuktikan bahwa sudut
                          kontak pasir basah memenuhi persamaan




                                                          A    
                                   tan ' c   tan  1                                      (4.125)
                                                 
                                                c
                                                    r gDcos  c  
                          dengan

                                     adalah tegangan permukaan air

                                   A adalah luas permukaan kontak

                                   r  adalah  jari-jari  kelengkugan  permukaan  butir  (jika  butir
                                   berbentuk bola maka r adalah jari-jari butir)

                                     adalah massa jenis tumpukan pasir

                                   G adalah percepatan gravitasi bumi

                                   D adalah ketebalan tumpukan pasir.

                          Jelas dari persamaan di atas bahwa  c > c.
                                                                   ’



                          Mengapa Cicak/Tokek Menempel Kuat di Dinding

                                   Mungkin  sudah  banyak  penjelasan  tentang  penyebab  mengapa
                          tokek/cicak  dapat  menempel  di  dinding  (banyak  referensi  yang  bisa
                          dibaca).  Penjelasan  yang  diterima  selama  ini  adalah  kaki  cicak/tokek
                          mengandung  rambut  halus.  Rambut  halus  tersebut  berikatan  dengan
                          dinding.  Karena  jumlah  rambut  sangat  banyak  maka  ikatan  yang
                          dihasilkan  sangat  kuat.  Gambar  4.53  merupaka  foto  kaki  cecak/tokek
                          diambil menggunakan mikroskop elektron. Tampak dengan jelas rambut
                          yang sangat halus. Kita dapat membandingkan rambut pada permukaan
                          kaki tokek/cicak dengan kuas rias wanita.

                                   Saya coba paparkan rumus sederhana untuk meyakinkan bahwa
                          benar  dengan  adanya  bulu  halus  maka  ikatan  antara  kaki  cicak/tokek
                          dengan dinding sangat kuat. Penyebab utama ikatan adalah gaya antar
                          atom di bulu kaki cicak/tokek dengan atom di permukaan. Gaya tersebut
                          umumnya memenuhi persamaan Lennard-Jones yang merupakan fungsi



                                                            332
   341   342   343   344   345   346   347   348   349   350   351