Pesaweat Sederhana

 Pesawat Sederhana

Pesawat Sederhana

Pesawat sederhana adalah peralatan sederhana yang biasa kita gunakan untuk mempermudah atau membantu manusia dalam melakukan kerja atau usaha kita sehari hari.

Lalu bagaimana pesawat sederhana dapat membantu pekerjaan kita? Berikut ini penjelasannya:

• Pesawat sederhana dapat meningkatkan besar gaya angkat atau dorong pada suatu objek, contohnya tuas atau pengungkit.
• Pesawat Sederhana dapat meningkatkan jarak untuk gaya dapat bekerja, contohnya bidang miring.
• Pesawat Sederhana dapat mengubah arah gaya yang bekerja, contohnya kapak kayu.

Berikut ini adalah macam-macam pesawat sederhana:

• Katrol
• Roda
• Bidang miring
• Pengungkit

Katrol

Katrol adalah roda yang sekelilingnya diberi tali, biasa dipakai untuk mempermudah pekerjaan manusia untuk menarik beban. Katrol sendiri ada tiga macam:

• Katrol tetap
• Katrol bebas
• Katrol majemuk

Pada katrol tetap, gaya kuasa yang dikeluarkan akan bernilai sama dengan berat bebannya. Contoh dari katrol tetap adalah tiang bendera dan sumur timba.

Pada katrol tetap keuntungan mekanis bernilai satu.

Pada katrol bebas katrol dapat berpindah tempat atau bergerak bebas saat digunakan. Contoh dari katrol bebas adalah alat-alat pengangkat peti kemas di pelabuhan.

Pada katrol bebas, gaya kuasa yang dikeluarkan untuk menarik bebannya bernilai setengah dari berat bebannya sehingga keuntungan mekanisnya bernilai 2.

Lalu katrol majemuk adalah gabungan dari katrol tetap dan katrol bebas. Contoh dari katrol majemuk adalah alat yang sering dipakai untuk mengangkat benda maupun alat-alat berat dalam perindustrian.

Keuntungan mekanis katrol majemuk sama dengan jumlah tali atau jumlah katrol yang digunakan untuk mengangkat benda tersebut.

Roda

Roda merupakan salah satu jenis pesawat sederhana yang menggunakan prinsip menghubungkan roda pada sebuah poros yang dapat diputar secara bersamaan.

Roda dapat memperkecil gaya yang dibutuhkan untuk menggeser suatu benda dengan meminimalkan gaya gesek. Untuk mencari keuntungan mekanis pada roda berporos dapat menggunakan rumus:

Bidang Miring

Bidang miring adalah pesawat sederhana yang berupa papan/bidang yang dibuat miring. Tujuannya adalah untuk memperkecil usaha saat memindahkan beban yang berat.

Kemudian untuk mencari keuntungan mekanis pada bidang miring dapat menggunakan rumus:

Pengungkit

Pengungkit yaitu pesawat sederhana yang dibuat dari sebatang benda yang keras (seperti balok kayu, batang bambu, atau batang logam) yang digunakan untuk mengangkat atau mencongkel benda.

Ada beberapa jenis pengungkit, yaitu:

• Pengungkit jenis 1, dimana posisi titik tumpu berada di tengah-tengah beban dan kuasa. Contohnya gunting.
• Pengungkit jenis 2, dimana posisi titik beban berada di tengah-tengah antara lengan kuasa dan titi tumpuk. Contohnya pembuka botol.
• Pengungkit jenis 3, dimana posisi titik kuasa berada di tengah-tengah antara beban dan titik tumpu. Contohnya pemotong kuku.***

 Energi

Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Energi dapat dikategorikan ke dalam:

• Energi kinetik
• Energi potensial
• Energi mekanik

Energi Kinetik

Setiap benda yang bergerak pasti memiliki energi kinetik. Apabila kita tuliskan ke dalam sistematis akan menjadi seperti di bawah ini.

Rumus energi kinetik:

Apabila dihubungkan dengan usaha maka:

Di mana:

Energi Potensial

Energi potensial adalah energi benda akibat dari posisinya maupun bentuk dan susunannya. Pada energi potensial biasanya berhubungan dengan ketinggian. Apabila kita tuliskan secara sistematis akan menjadi seperti dibawah ini.

Rumus energi potensial:

E_p = m . g . h

Di mana:

E_p = energi potensial (Joule)
m = massa benda (kg)

g = gravitasi bumi (9,8 m/s²)

h = ketinggian suatu benda (meter)

Apabila dihubungkan dengan usaha maka:

-

Di mana:

W = Usaha (Joule)
ΔE_p = Total Energi Potensial (Joule)
m = massa benda (kg)
g = gravitasi bumi (9,8 m/s²)
Δh = ketinggian suatu benda (meter)

Energi Mekanik

Energi mekanik adalah gabungan dari energi kinetik dan potensial. Rumus energi mekanik: Em = Ep + Ek

Di mana:

Em = Energi mekanik
Ep = Energi potensial
Ek = Energi kinetik

sumber : https://www.medianekita.com/edukasi/2249737632/rangkuman-materi-ipa-kelas-8-smpmts-kurikulum-merdeka-bab-3-tentang-usaha-energi-dan-pesawat-sederhana?page=5

 Usaha

1. Memindahkan Benda
   Yang dilakukan oleh orang yang mengangkut hasil perkebunan dengan gerobak beroda adalah bentuk usaha. Di dalam sains, usaha adalah upaya untuk memindahkan suatu benda/beban pada jarak tertentu. Jika dirumuskan adalah sebagi berikut ;

W = F . s

Di mana:

W = Usaha (Joule)
F = Gaya (Newton)
s = Jarak perpindahan benda (meter)

2. Daya

Daya (P) atau dikenal juga dengan laju energi adalah besar total energi yang dipergunakan dalam setiap detiknya. Rumus daya adalah: P = W/t

Di mana:

P = Daya (Watt)
W = Energi (Joule)
t = selang waktu yang diperlukan (sekon)