etiap hari kamu pasti selalu melakukan usaha. Ada yang mudah dan ada pula yang sulit. Oleh karena itu, kadang-kadang kamu memerlukan suatu alat sederhana yang dapat membantumu melakukan usaha. Alat itu disebut dengan pesawat sederhana. Misalnya, kamu akan menancapkan paku pada kayu, tentu akan sulit tanpa palu. Begitu pula ketika kamu akan membuka baut, akan kesulitan apabila tanpa bantuan kunci pembukanya. Pesawat sederhana banyak sekali jenisnya dan semuanya dibuat untuk memudahkan kamu melakukan usaha. Prinsip kerja pesawat sederhana dikelompokkan menjadi beberapa bagian, di antaranya tuas, katrol, dan bidang miring. Marilah kita bahas satu persatu.
|
Peralatan pesawat sederhana, seperti (a)tuas, (b)katrol, dan (c)bidang miring. |
1. Tuas
Gambar berikut memperlihatkan beberapa anak yang sedang bermain jungkat-jungkit. Jungkat-jungkit adalah sejenis pesawat sederhana yang disebut pengungkit atau tuas. Tuas memiliki banyak kegunaan, di antaranya adalah untuk mengangkat atau memindahkan benda yang berat.
|
Anak yang sedang bermain jungkat-jungkit |
Gambar berikut merupakan tuas yang digunakan orang untuk memindahkan sebuah batu yang berat. Berat beban yang akan diangkat disebut gaya beban (F
b) dan gaya yang digunakan untuk mengangkat batu atau beban disebut gaya kuasa (F
k). Jarak antara penumpu dan beban disebut lengan beban (l
b) dan jarak antara penumpu dengan kuasa disebut lengan kuasa (l
k).
|
Penggunaan tuas |
Hubungan antara besaran-besaran tersebut menunjukkan bahwa perkalian gaya kuasa dan lengan kuasa (F
kl
k) sama dengan gaya beban dikalikan dengan lengan beban (F
bl
b). Artinya besar usaha yang dilakukan kuasa sama dengan besarnya usaha yang dilakukan beban. Oleh sebab itu, pada tuas berlaku persamaan sebagai berikut.
F
k l
k = F
b l
bdengan:
F
k = gaya kuasa (N)
F
b = gaya beban (N)
l
k = lengan kuasa (m)
l
b = lengan beban (m)
Keuntungan pada pesawat sederhana disebut Keuntungan Mekanis (KM). Secara umum keuntungan mekanis didefinisikan sebagai perbandingan gaya beban dengan gaya kuasa:
sehingga keuntungan mekanis pada tuas atau pengungkit bergantung pada panjang masing-masing lengan. Semakin panjang lengan kuasanya, semakin besar keuntungan mekanisnya. Secara matematis keuntungan mekanis ditulis sebagai berikut.
2. Katrol
Katrol digunakan untuk mengambil air atau mengangkat beban yang berat. Katrol merupakan pesawat sederhana yang dapat memudahkan melakukan usaha. Katrol dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu katrol tetap, katrol bergerak, dan katrol berganda.
3. Bidang Miring
Ketika di pasar, mungkin kamu pernah melihat orang yang sedang menaikkan drum berisi minyak ke atas sebuah truk. Pesawat sederhana apakah yang mereka gunakan? Bidang miring merupakan alat yang sangat efektif untuk memudahkan kerja. Untuk mengetahui peran bidang miring lebih memudah-kan kerja lakukanlah kegiatan berikut.
Tujuan
Mengidentifikasi kegunaan bidang miring
https://youtu.be/hINuaNit94g
Sumber :
https://www.rumahpintar.web.id/2016/07/pesawat-sederhana-ipa-kelas-8.html
https://youtu.be/hINuaNit94g