Apa itu pesawat sedehana? Ayo simak jenis dan misalnya – Sobat pernah melaksanakan acara seperti membuka penutup sebuah botol? memangkas-motong kertas? mengangkat baskom berisi air atau mengiris sayuran? membuka baut sepeda motor? atau menggunting kuku?
Jika pernah, apakah sahabat melaksanakan semua kegiatan ini hanya memakai tangan kosong atau memakai banyak sekali jenis alat?
Ayo simak penjelasan salah satu cara sederhana mengendorkan pekerjaan insan dengan pertolongan pesawat sederhana.
Pengertian Pesawat Sederhana
Jika kita menganalisis aktivitas sehari-hari tidak lepas dari benda-benda ini.
Benda-benda ini berguna untuk menolong peran-tugas kita. Dalam rancangan fisika sebutannya pesawat.
Pesawat yang saya maksud disini bukan alat angkutanudara yang mampu terbang lohh teman.
Namun sebutan pesawat alasannya adalah tingkat kompleksitas dari pesawat yang sering kita pakai sungguh sederhana (simple). Maka dinamakan dengan ungkapan pesawat sederhana.
Pesawat sederhana adalah alat mekanik yang mampu mengubah arah atau besarnya gaya. Secara umum, alat ini mampu disebut sebagai prosedur paling sederhana yang mempergunakan laba mekanik dalam mendoblekan gaya.
Cobalah untuk mengamati, sahabat akan mempelajari aneka macam jenis pesawat sederhana. Namun yang harus teman pahami antara lain, roda bergandar, tuas, katrol, bidang miring, baji, dan sekrup.
- Sebuah Titik T tempat tuas bertumpu disebut titik tumpu. Sedangkan jarak dari titik T sampai ke garis kerja beban sebutannya yakni lengan beban (lb). Jarak dari titik T sampai garis garis Tuas
Tuas bermanfaat dalam mengangkat beban berat, misalnya, besi, kayu dan sebagainya. Dapat melakukannya dengan cara menempatkan salah satu ujung batang besi di bawah kerikil, maka ujung lainnya berkhasiat untuk menekan dan mengangkat beban.
Lengan kuas (lk) merupakan kerja gaya. Sedangkan berat benda yang hendak diangkat disebut beban. Selain itu ada istilah kuasa atau gaya yang sudah diberikan ke tuas.
Untuk menjumlah besar laba pesawat, dapat memakai rumus keuntungan mekanik (Km) selaku berikut:
ATAU
Prinsip kerja sebuah pesawat sederhana sama mirip memakai roda gigi sepeda, martil, lengan otot bawah kita, menggerakkan gerobang atau menggunakan gunting.
Katrol
Ada 2 jenis katrol, ialah katrol tetap dan bergerak. Jenis katrol tetap masih dapat sahabat lihat selaku tuas. Katrol tetap mempunyai keuntungan cuma dapat mengganti arah gaya. Berikut ini yakni rumus untuk laba mekanik katrol tetap:
Jika laba mekanis sama dengan 1 (satu) artinya sama saja tidak ada keuntungan.
Namun untuk mengangkat sebuah beban, kita tidak butuhmengecilkan gaya yang hendak kita berikan. Artinya gaya yang dibutuhkan masih sama dengan bobot objek.
Tetapi hal yang mampu dilakukan katrol tetap ialah mengganti arah gaya. Contohnya dikala memakai kerekan untuk mengambil air di sumur. Pasti menggunakan kerekan tersebut rasanya lebih gampang. Jika kita bandingkan mengambil air sumur cuma memakai baskom dan tali tanpa pertolongan katrol.
Bagaimana ihwal jenis katrol bergerak? Apa laba mekanik dikala menggunakannya? Pada katrol yang bergerak setiap kekuatan kuasa cuma membawa setengah dari berat berat. (Baca Juga: Macam-macam Energi)
Untuk mengkalkulasikan keuntungan mekanik katrol bergerak, sobat bisa memakai rumus berikut:
ATAU
Katrol Majemuk atau Ganda
Apa yang teman tahu tentang katrol beragam?
Katrol ini memiliki istilah lain ialah katrol ganda, sebab memiliki lebih dari 1 katrol.
Katrol beragam atauk ganda adalah katrol yang terdiri dari dari adonan katrol tetap dan bebas. Kaprikornus setiap benda yang mau kita pasang dalam sistem katrol berafiliasi dengan tali dan selalui melalui katrol.
Adapun misalnya mampu sobat lihat pada gambar berikut:
Untuk menghitung keuntungan mekaniknya sama dengan jumlah katrol atau tali yang sahabat pakai untuk menghubungan tiap-tiap katrol.
Ket:
Km = Keuntungan Mekanis
F = Kuasa
W = Berat benda
Contoh Soal
- Budi mengangkat balok kayu seberat 100 N ke ketinggian 2 m. Maka hitunglah berapa banyak gaya dan perjuangan yang diharapkan Budi untuk mengangkat balok tersebut.
Jawaban.
Diketahui:
w = 200 N
s = h = 4 m
Ditanyakan:
F = …?
W = …?
Penyelesaian:
Keuntungan mekanik katrol tetap = 1 Km
Maka
Jadi gaya yang Budi butuhkan untuk mengangkat batang kayu sebesar 100 Newton.
Untuk mengkalkulasikan usaha, memakai rumus:
W = F s
W = 100 N x 2 m
Maka W = 200 Joule
Sedangkan Budi membutuhkan usaha sebesar 200 Joule.
- Agus memakai gaya 100 Newton untuk mengangkat balok besi dengan menggunakan katrol bergerak. Berapa berat beban yang Agus angkat?
Jawaban.
Diketahui:
F = 100 N
Ditanyakan: w = …?
Penyelesaian:
Maka Keuntungan mekanik katrol bergerak sebesar:
Pada katrol bergerak, Km= 2
Maka
W = Km x F
W = 2 x 100 N
Maka W = 200 N
Kaprikornus, beban yang Agus angkat adalah sebesar 200 Newton.
Roda Bergandar
Apa sobat tahu bahwa roda bergandar paling sering berkhasiat pada alat transportasi, mirip: sepeda, motor, kendaraan beroda empat, kapal, dan pesawat?
Roda bergandar adalah sebuah roda yang bermaksud memutar atau menghubungkan dengan tiap-tiap gandar lain.
Yaa, suatu roda.
Tentunya memiliki diameter.
Adapun diameter roda berganda lebih besar dibandingkan dengan diameter gandarnya.
Untuk menjumlah keuntungan mekaniknya dapat menggunakan rumus ini:
Pesawat yang bekerja menurut prinsip roda bergandar, misalnya kapstan, poros putaran dan kemudi mobil.
 |
 |
 |
| (a) | (b) | (c) |
Contoh Soal
- Berapa gaya yang roda berganda perlukan untuk memutar gandar sebanyak 1 putaran. Jika punya jari-jari roda sebesar 50 Cm dan jari-jari gandar 10 Centimeter. Sedangkan benda tersebut mempunyai berat 400 Newton akan dinaikkan.
Diketahui :
R = 50 cm
r = 10 cm
W= 400 Newton
Ditanyakan:
Kuasa (F) = ….?
Jawaban :
Maka:
Gaya yang roda bergandar butuhkan ialah 80 Newton.
Bidang Miring
Untuk membuat lebih mudah melaksanakan perjuangan, sehingga tidak perlu menghemat jumlah usaha yang harus kita lakukan. Maka kita memerlukan bidang miring.
Dengan menggunakan bidang miring, kuasa yang kita berikan saat menarik atau mendorong beban condong lebih kecil. Jika kita membandingkannya dengan mengangkat beban secara eksklusif.
Untuk mengukur Keuntungan mekanik dikala menggunakan bidang miring.
Dapat menerapkannya dengan rumus berikut:
Keterangan:
h = tingggi bidang miring
l = panjang bidangmiring
Latihan Soal
- Andi menggunakan takal yang mempunyai 4 katrol untuk mengoptimalkan besi seberat 800 N ke gedung yang tingginya 8 meter. Jika goresan antar katrol dengan dapat dapat terabaikan.
Hitunglah:
- Berapa jumlah Keuntungan mekanik takal?
2. Berapa jumlah gaya yang Andi perlukan untuk mempesona tali?
3. Andi harus mengeluarkan Usaha untuk memaksimalkan besi tersebut sebesar …
Jawaban:
1. Keuntungan mekanik takal = jumlah katrol = 4 Km
2. Andi memerlukan jumlah Gaya sebesar = 200 Newton
3. Andi membutuhkan Usaha sebesar = 1.600 Joule
W = F. h = 200 N x 8 meter = 1.600 Joule
- Terdapat bidang miring yang mempunyai ketinggian sebesar 1 meter dan panjang 5 meter. Jika untuk memindahkan sebuat benda perlu 1.880 Newton. Maka berapa gaya yang perlu kita pakai?
Jawaban.
Diketahui:
w = 1.880 N
s = 5 m
h = 1 m
Ditanyakan:
F = …?
Penyelesaian:
w/F = s/h
1.880 N/F = 5 m/1 m
1.880 N/F = 5 F = 1.880 N/5
Maka F = 376 N