USAHA DAN PESAWAT SEDERHANA

USAHA DAN PESAWAT SEDERHANA

IPA KELAS 8

USAHA

Energi adalah  kemampuan untuk melakukan usaha atau kerja.
Kata usaha sering dikaitkan dengan tindakan untuk membuat suatu perubahan.
Usaha berkaitan dengan gaya dan perpindahan. 
Usaha terjadi jika gaya yang bekerja pada suatu benda mengakibatkan benda itu berpindah tempat.

Hubungan antara usaha, gaya, dan perpindahan

• Benda melakukan usaha atau kerja pada benda lain jika gaya yang dikerjakan mengakibatkan terjadinya perpindahan pada benda yang dikenai gaya tersebut.

• Usaha dikatakan nol jika gaya yang bekerja pada suatu benda tidak mengakibatkan perpindahan pada benda tersebut.

Hubungan antara daya dan usaha

• Dua mobil yang melakukan usaha yang sama tetapi mobil yang melakukan usaha dalam waktu yang lebih singkat dikatakan mempunyai daya yang lebih besar

• Dua orang yang bekerja memindahkan batu bata melakukan dengan usaha yang sama pada waktu yang sama, tetapi orang yang mampu memindahkan batubata lebih banyak dikatakan memiliki daya lebih besar

• Dua buah lampu 60 W dan 5 W dipasang pada tegangan yang sama dengan waktu yang sama. Lampu 60 W memberikan energi lebih besar dari lampu 5 W, 

Hubungan antara daya dan usaha

Daya adalah laju suatu benda dalam melakukan usaha atau besar usaha yang dilakukan gaya dalam waktu satu sekon.

Pesawat Sederhana

pesawat sederhana adalah segala jenis perangkat yang hanya membutuhkan satu gaya untuk bekerja.
Dengan memanfaatkan pesawat sederhana, pekerjaan manusia akan mennjadi lebih ringan.

Jenis-jenis pesawat sederhana

• Tuas / pengungkit

• Bidang miring

• Katrol

• Roda gigi atau gir

Rumus tuas dan keuntungan mekanik tuas

Tuas jenis pertama

Titik tumpe berada di antara titik kuasa dan titik beban

Contoh tuas golongan 1

• gunting

• jungkat-jungkit

• timbangan

• tang

Tuas golongan 2

Titik beban berada di antara titik tumpu dan titik kuasa

Contoh tuas golongan 2

• alat pemotong kertas

• pemecah kemiri

• pelubang kertas

• gerobak troli beroda satu

• pembuka tutup botol

Tuas golongan 3

titik kuasa berada di antara titik tumpu dan titik beban

Contoh tuas golongan 3

• cangkul

• sekop

• pinset

• strepler

• penjepit roti

• alat pancingan

Bidang miring

Bidang miring merupakan salah satu pesawat sederhana yang memanfaatkan sudut kemiringan dalam melakukan usaha
Semakin tinggi bidang miring, semakin besar gaya kuasanya, sehingga keuntungan mekaniknya semakin kecil

Contoh bidang miring

• Pisau

• tangga

• jalan berkelok dipegunungan

• sekrup

• gergaji

• baji

Katrol

Katrol merupakan pesawat sederhana berupa roda yang sekelilingnya dapat dilalui tali atau rantai.
Berdasarkan tempat kedudukannya katrol dibagi menjadi 3, yaitu
1. Katrol tetap
2. Katrol bergerak
3. Katrol ganda / majemuk

Katrol tetap

• Katrol tetap memiliki prinsip kerja yang sama dengan tuas golongan 1

• panjang lengan kuasa = panjang lengan beban. Sehingga Keuntungan mekanis (KM) = 1

• Mengubah gaya angkat menjadi gaya tarik

Katrol Bergerak

• Katrol bergerak adalah katrol yang dapat bergerak dengan bebas pada saat katrol dipakai

• Prinsip kerjanya sama dengan prinsip kerja tuas golongan 2.

• Panjang lengan kuasa = 2 kali panjang lengan beban. KM = 2

• F = W/2

Katrol bergerak / bebas

Katrol Majemuk / Takal