Mari Belajar "Pesawat Sederhana"

Mari Belajar "Pesawat Sederhana"

1. Pesawat sederhana diciptakan untuk:

a. Mempermudah usaha
b. Memperkecil gaya yang harus kita keluarkan

2. Macam-macam pesawat sederhana:

a. Bidang miring
b. Pengungkit/ tuas
c. Katrol

3. Bidang miring

Rumus-rumus yang dipakai adalah:
F = W : KM
F x s = W x h
KM = keuntungan mekanik

Dimana:
s = panjang papan (meter)
h = tinggi bak truk (meter)
F = gaya dorong kuli bangunan (Newton)
W = berat benda (Newton)
m = massa benda (kg)

4. Contoh soal:

Perhatikan gambar di bawah ini!

Berapakah gaya minimum yang diperlukan agar benda dapat terdorong ke atas?

Jawab:

Tinggi H dihitung dengan rumus Phytagoras.

Keuntungan mekanik = KM

Gaya dorong F minimum = W : KM =

5. Pengungkit/tuas

Pada jungkat-jungkit berlaku:
mb x Lb = mk x Lk
Keuntungan mekaniknya dapat dicari dengan rumus:

Dimana:
Mb = massa beban
Mk = massa kuasa
Lb = panjang lengan beban
Lk = panjang lengan kuasa

6. Contoh soal

Perhatikan gambar di bawah ini! Berapakah massa B minimum agar beban A yang bermassa 30 kg dapat terangkat ke atas? Diketahui panjang AC = 2 m dan panjang BC = 4 m.

Jawab:

Perhitungan
mA x LA = mB x LB
30 kg x 2 = m x 4
60 = 4 x m
m = 15 kg
massa B minimum = 15 kg

7. Katrol

a. Katrol tetap hanya berfungsi mengubah arah gaya, bukan untuk memperkecil gaya
b. Katrol ganda berfungsi untuk memperkecil gaya.
KM = n
F = (mxg) : KM
F = (mxg) : n
KM = keuntungan mekanik
n = jumlah tali yang berada pada katrol bebas

8. Contoh soal

Berdasarkan gambar di bawah ini, besarnya kuasa F agar dapat mengangkat beban adalah ….

Jawab:
Jumlah tali yang berhubungan dengan katrol bebas = n = 3
Jadi keuntungan mekanik = KM = 3
Kuasa F untuk mengangkat beban = W : KM = 90 N : 3 = 30 Newton

9. Contoh soal

Lihat gambar di bawah ini!
Berapakah gaya yang harus dikeluarkan orang tersebut untuk bisa mengangkut beban bermassa 100 kg?

Jawab:

Perhitungan:
Diketahui m = 100 kg
Berat beban = W = m.g = 100 kg. 10 m/s² = 1.000 N
Keuntungan mekanik = 4
Gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban seberat 1.000 N adalah
F = W : KM = 1.000 N : 4 = 250 N

Latihan:
Coba kalian cari gaya F yang diperlukan pada gambar-gambar di bawah ini:

Dan juga soal di bawah ini:

Lanjutkan juga yang ini: