Pesawat Sederhana

Posted on

Pesawat sederhana – Materi pembahasan kali ini tentang pesawat sederhana beserta pengertian, rumus dan contoh soalnya. Setelah sebelumnya ContohSoal.co.id membahas tentang Transformator. Baiklah untuk lebih lengkapnya bisa simak ulasannya berikut ini.

Pengertian Pesawat Sederhana

Pesawat Sederhana

Pesawat sederhana ialah merupakan seluruh alat bantuk yang tersusun dengan sederhana dan dapat meringankan atau memudahkan pekerjaan manusia.

Pesawat sederhana bisa memberi manfaat yang banyak antara lain seperti mengubah bentuk energi, mengurangi gaya, memperbesar kecepatan dan mengubah arah.

Jenis-Jenis Pesawat Sederhana

Berdasarkan prinsip kerjanya pesawat sederhana ini dapat dibedakan menjadi : Tuas/pengungkit, katrol, bidang miring, dan roda berporos/ roda bergandar.

Kuntungan dari pesawat sederhana ialah mempunyai mekanik yang diperoleh dari perbandingan antara gaya beban dengan gaya kuasa sehingga menjadikan ringan suatu pekerjaan manusia.

Berikut ini ialah merupakan jenis-jenis dari pesawat sederhana:

Tuas/Pengungkit

Adapun penggunaan Tuas atau pengungkit dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya pada saat kita membuka tutup botol dengan menggunakan alat pembuka yang termasuk sebagi tuas pengungkit,kemudian jungkat-jungkit, linggis, dan lain sebagainya. Tuas digunakan untuk memindahkan benda yang berat.

Prinsipnya ialah, semakin jauh jarak kuasa terhadap titik tumpu, maka semakin kecil gaya yang diperlukan untuk mengangkat suatu beban.

Rumus Tuas atau Pengungkit

Rumus
  • W . Lb = F . Lk
Keterangan
  • W : Beban (Newton)
  • Lb : Jarak Beban dengan titik tumpu (Meter)
  • F : Kuasa (Newton)
  • Lk : Jarak Kuasa dengan titik tumpu (Meter)

Nah apabila anda masih bingung maka dapat melihat gambar dibawah ini untuk memperjelas rumus diatas :

Rumus Tuas

W x Lb = F x LkTuas

Keterangan
  • w = Berat Beban Newton⇒ W = m x g
  • Lb = Lengan Beban(meter)
  • Lb = Gaya yang diberikan( Newton) ⇒ F = kuasa
  • Lk = Lengan Kuasa(meter)

Bagaimana? Sudah lumayan jelas bukan. Pada tuas sendiri dibagi menjadi 3 golongan.

  • Tuas golongan pertama, ialah titik tumpu berada di antara titik beban dan titik kuasa.
  • Tuas golongan kedua, ialah titik beban berada di antara titik tumpu dan titik kuasa.
  • Tuas golongan ketiga, ialah titik kuasa berada di antara titik tumpu dan titik beban.
Baca Juga :  Gaya Lorenz

Katrol

Dalam penerapan pesawat ini paling sering difungsikan dalam kehidupan sehari-hari yakni misalnya pada saat menimba air di sumur. Kita melakukan tarikan untuk mengangkat beban.

Penjelasan paling singkatnya yakni sebuah roda berputar pada porosnya yang dilewati oleh seutas tali. Yang mana kita ketahui pada saat menimba air disumur .

Gaya yang diberikan dari ujung tali tersebut (ditarik oleh tangan) dan di ujung lainnya terdapat beban yang akan diangkat.

Contoh katrol

Katrol dibagi menjadi tiga yakni:

  • Tetap, yakni merupakan sebuah katrol yang tidak berpindah pada saat digunakan.
  • Bebas, merupakan katrol yang bisa berpindah tempat saat digunakan.
  • Ganda, ialah katrol yang merupakan gabungan dari katrol tetap dan katrol bebas.

Keuntungan menggunakan katrol tetap yakni anda akan mudah untuk mengangkat suatu beban dengan cara menariknya kebawah.

Pada saat anda menarik beban tersebut anda terbantu dengan berat badan anda.  Namun selain itu juga, pada  jenis katrol ini akan memperingan anda dalam menarik beban Sebab menariknya ke arah bawah.

Berbeda dengan katrol tetap, keuntungan yang anda dapat ketika menggunakan katrol bebas yakni anda hanya memerlukan setengah tenaga dalam mengangkat suatu benda.

Contohnya apabila akan kita mengangkat beban sebesar 20 N maka dengan katrol bebas kita hanya memerlukan gaya 10 N untuk mengangkatnya.

Bidang Miring

Bidang miring ialah merupakan suatu bidang datar yang dimiringkan, gunanya ialah mempermudah dalam memindahkah barang pada ketinggian tertentu.

Misal disaat anda ingin menurunkan sebuah benda dari atas truk ke tanah dan benda tersebut terlalu berat untuk diangkat maka anda bisa menggunakan sebuah papan yang dimiringkan yang menghubungkan antara truk dan tanah sehingga anda akan lebih mudah dalam memindahkan barang tersebut

gambar Bidang miring

Aplikasi bidang miring bukan hanya itu saja, masih banyak penggunaan bidang miring dalam kehidupan sehari-hari yang terkadang tidak kita sadari. Berikut terdapat Beberapa contohnya ialah:

  • Ujung sekrup
  • Ujung Paku
  • Bidang miring pada kapak
  • Tangga

Rumus Bidang Miring

Rumus 
  • W x h = F x s
Keterangan
  • F = Gaya (N)
  • s = Panjang bidang miring (m)
  • h = Tinggi bidang miring (m)
Baca Juga :  Gerak Melingkar Beraturan dan Berubah Beraturan

Contoh Soal Pesawat Sederhana

Contoh Soal 1

Jika anda akan mengangkat sebuah beban dengan memakai katrol tunggal bergerak. apabila berat beban 4.000 N, maka besar gaya yang harus diberikan Anda ialah?
Penyelesaian:
Diketahui:

  • w = 4.000 N
  • KM= 2

Ditanya: F…?
Jawab
Katrol tunggal mempunyai fungsi mengalihkan gaya tetapi tidak mengubah arah gaya. Keuntungan mekanik katrol bergerak yakni 2,

rumus keuntungan mekanik ialah :

Keterangan:

  • KM = Keuntungan mekanik
  • w  = Beban berat (N)
  • F  = Gaya/kuasa (N)
  • lf = Lengan kuasa (m)
  • lw = Lengan beban (m)

Dari soal diatas, didapat:

  • KM = w/F
  • 2  = w/F
  • 2F = w
  • 2F = 4.000 N
  • F  = 4.000/2
  • F  = 2.000 N

Jadi gaya yang diperlukan untuk memindahkan benda tersebut yakni sebesar 2.000 N.

Contoh Soal.2

Andini ingin memindahkan benda dengan memakai bidang miring yang panjangnya 12 m. Jika berat bebang 800 N dan tinggi bidang miring 3 m maka besar kuasa yang harus diberikan Andidi adalah?
Penyelesaian:
Diketahui:

  • w = 800 N
  • l = 12 m
  • h = 3 m

Ditanya: F…?
Jawab

Keuntungan mekanis:

  • KM = l/h
  • KM = 12/3
  • KM = 4

Maka:

  • KM = w/F
  • 4  = 800/F
  • 4F = 800
  • F  = 800/4
  • F  = 200 N

Jadi, besar kuasa yang harus diberikan Andini ialah 200 N.

 

Demikianlah Materi Pembahsan kali ini tentang pesawat sederhana, Semoga artikel ini bermanfaat bagi sobat semua.

Artikel Lainnya: