pesawat sederhana

USAHA DAN PESAWAT SEDERHANA

OLEH

ENDANG EFRINA, S.Pd

Tujuan Pembelajaran

• Melalui kegiatan tanya jawab langsung peserta didik mampu menjelaskan jenis-jenis pesawat sederhana

• Melalui kegiatan studi literasi, peserta didik mampu menjelaskan jenis-jenis pengungkit

• Melalui studi literasi, peserta didik mampu menentukan keuntungan mekanik pengungkit

PESAWAT SEDERHANA

Manusia selalu berusaha untuk melakukan suatu pekerjaan dengan lebih mudah, untuk itu diciptakanlah berbagai alat yang bisa membantu atau mempermudah pekerjaan manusia tersebut. Alat tersebut dinamakan pesawat. Pesawat yang dibuat manusia ada berbagai macam, mulai dari pesawat yang sederhana hingga yang rumit. Pesawat yang dibuat sederhana disebut pesawat sederhana. 

JENIS-JENIS PESAWAT SEDERHANA

Adapaun jenis-jenis pesawat sederhana ada 4, yaitu :

1. Pengungkit
2. Katrol
3. Roda Berporos
4. Bidang Miring

A. Pengungkit

Pengungkit terdiri dari sebuah batang kaku (misalnya logam, kayu, atau batang bambu) yang berrotasi di sekitar titik tetap yang dinamakan titik tumpu. Selain titik tumpu ada dua titik lain pada pengungkit, yaitu titik beban dan titik kuasa. Titik beban merupakan titik dimana kita menempatkan beban yang hendak diangkat atau dipindahkan, sedangkan titik kuasa merupakan titik dimana gaya kuasa diberikan untuk memindahkan beban.

Penggolongan Pengungkit

Menurut letak kuasa, titik tumpu dan beban, Pengungki/tuas dikelompokkan menjadi tiga, yaitu:

1. Tuas Jenis Pertama

titik tumpu terletak diantara beban dan kuasa. 

1. Tuas Jenis Kedua

titik beban terletak diantara tumpu dan kuasa

1. Tuas Jenis Ketiga

titik kuasa terletak diantara beban dan tumpu

Keuntungan Mekanik Pengungkit

Pengungkit dapat mempermudah usaha dengan cara menggandakan gaya kuasa dan mengubah arah gaya benda. Agar dapat mengetahui besar gaya yang digandakan oleh pengungkit, maka harus mengetahui keuntungan mekanis nya. Keuntungan mekanis (KM) adalah bilangan yang menunjukkan berapa kali pesawat menggandakan gaya

Menghitung keuntungan mekanis pada pengungkit adalah dengan membagi panjang lengan kuasa dengan panjang lengan beban. 

Panjang lengan kuasa adalah jarak antara titik tumpu sampai titik kuasa. Panjang lengan beban adalah jarak antara titik tumpu sampai titik beban.
Karena syarat kesetimbangan tuas (pengungkit) adalah
FB × LB = FK × LK 
 

 $KM=\frac{\text{}Fb}{\text{}Fk}\ \ \ \ maka\ \ \ KM_{tuas}=\frac{\text{}Lk}{\text{}Lb}$  

keterangan:

KM = keuntungan mekanis

FB = gaya beban

FK = gaya kuasa

LK = lengan kuasa

LB = lengan beban

Contoh Soal

Sebuah benda akan diangkat dengan menggunakan pengungkit .Benda tersebut memiliki berat sebesar 1200 newton. Bila pengungkit tersebut panjangnya adalah 3 meter, dan jarak antara beban ke titik tumpu adalah 1 meter, berapakah gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban tersebut? Berapa keuntungan mekanis yang diberikan oleh pengungkit?

Penyelesaian contoh soal:

Diketahui:

 $F_b=1200\ N$  

 $L_b=1\ m$  
 $L_k=L-L_b=3\ m-1\ m=2\ m$  
Ditanya: 
 $F_k=?$  dan  $KM$  = ?

jawab:

 $F_b.\ L_b=F_k.\ L_k$  

 $F_k=\frac{\text{}F_b.\ L_b}{\text{}L_k}=\frac{\text{1200 N}\ -\ 1\ m}{\text{2 m}}=600\ N$   $KM=\frac{\text{F}F_b}{\text{}F_k}=\frac{\text{1200 N}}{\text{600 N}}=2$  

Jadi gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban seberat 1200 N tersebut adalah 600 N. keuntungan mekanis yang dihasilakan pengungkit adalah 2

LATIHAN

Multiple Choice

Yang tidak termasuk pengungkit adalah

Multiple Select

Contoh Tuas Jenis Kedua adalah.... (Jawaban lebih dari satu)

Multiple Choice

Benda pada gambar berikut termasuk tuas golongan ....

• pertama

• kedua

• ketiga

• keempat

Multiple Choice

perhatikan gambar di samping !

besar gaya (kuasa) yang diperlukan untuk mengangkat batu tersebut adalah....

• 250 N

• 200 N

• 150 N

• 100 N

Multiple Choice

Banu akan memindahkan batu besar yang ada dihalaman rumahnya dengan menggunakan linggis sepanjang 2 meter. Apabila Banu meletakkan titik tumpu sejauh 40 cm dari titik beban. besar keuntungan mekanik pengungkit yang digunakan Banu adalah

• 1

• 2

• 3

• 4

SEKIAN

TERIMA KASIH