Indikator UN Materi Pesawat Sederhana

Assalammu'alaikum sobat einsteins,

    Sehat selalu ya dan tentunya selalu semangat untuk terus mempelajari IPA fisika dengan optimis. Mudah-mudahan ke depan IPA fisika bisa menjadi pelajaran yang menyenangkan dan mengasyikkan bagi sobat einsteins. 

   Terus berlatih ya sobat einsteins. Berlatih menjawab soal soal yang ada pada materi fisika. Dengan berlatih, yakinlah akan datang suatu masa dimana soal fisika itu tidak lagi menjadi soal yang susah, malahan akan menjadi soal yang mengasyikkan untuk sobat einsteins selesaikan.

    Nah, untuk kali ini kita akan belajar dan berdiskusi tentang materi "Pesawat Sederhana". 

Pesawat Sederhana

    

Pesawat sederhana adalah alat-alat yang dapat digunakan untuk mempermudah pekerjaan manusia.

    Jenis-jenis pesawat sederhana:

1. Tuas

2. Katrol

3. Bidang miring

4. Roda berporos

Tuas

Tuas memiliki 3 titik, yaitu:

✓ Titik tumpu (T)

✓ Titik beban (B)

✓ Titik kuasa (K)

Berdasarkan letak titik tumpu, titik beban, dan titik kuasa maka tuas dikelompokkan menjadi 3 jenis:

a. Tuas jenis 1 (letak titik tumpu ditengah):

    Contoh: - gunting (B T K)

                   - linggis (B T K)

b. Tuas jenis 2 (letak titik beban di tengah)

    Contoh: - gerobak (T B K)

                   - pemecah kemiri (T B K)

c. Tuas jenis 3 (letak titik kuasa di tengah)

    Contoh: - pinset (B K T)

                   - gunting kuku (B K T)

Persamaan pada Tuas

Perhatikan gambar berikut!

Keterangan:

w=berat beban (N)

F=gaya kuasa (N)

Lw=Lengan beban(m)

Lf=Lengan kuasa (m)

Keuntungan mekanik (Km) tuas:

      Km=w/F    atau     Km=Lf/Lw

Contoh soal

1. Sebuah balok kayu sepanjang 2 m digunakan sebagai tuas untuk memindahkan beban 200 N seperti gambar berikut!

Tentukanlah:
a. besar gaya kuasa yang diperlukan
b. besar keuntungan mekanik tuas
Diketahui: w = 200 N
                    Lw= 40 cm
                    Lf = 2 m - 40 cm
                         = 200 cm - 40 cm
                         = 160 cm

Ditanya: a. F
               b. Km




Jawab: a. F x Lf = w x Lw
               F x 160 cm = 200 cm x 40 N
               (Sama-sama dibagi 160)
                              F = 50 N
           
                b. Km = w/F
                          = 200 N / 50 N
                          = 40 N


Katrol

Katrol ada 3 jenis:
1. Katrol tunggal tetap
2. Katrol tunggal bebas
3. Katrol majemuk

    Katrol tunggal tetap

    Katrol tunggal bebas

    Katrol majemuk

    n=banyak katrol

Contoh soal

Sebuah katrol digunakan untuk memindahkan beban 400 N dari tanah ke atas sebuah bangunan. Tentukan besar gaya kuasa yang diperlukan jika katrol yang digunakan:

a. Katrol tetap

b. Katrol bebas

Jawab: a. F = w

                     = 400 N

       

              b. F = 1/2 w

                  F = 1/2 x 400 N

                     = 200 N

Bidang Miring

Beberapa contoh bidang miring:

✓ jalan miring

✓ pisau

✓ sekrup

✓ tangga

Persamaan pada bidang miring

Perhatikan gambar berikut!

F x s = w x h

Keterangan:

F = gaya dorong (N)

s = panjang lintasan bidang miring (m)

w = berat beban (N)

h = ketinggian bidang miring (m)

Keuntungan mekanik bidang miring

                       Km = w/F 

                          atau 

                        Km = s/h

Contoh soal

Perhatikan gambar berikut!

Berat beban yang dorong pada bidang miring di atas adalah....

Jawab:          F x s = w x h

           40 N x 2 m = w x 0,5 m

                     80 N = 0,5 w

                          w = 80 N/0,5

                              = 160 N