Pesawat Sederhana: Tuas, Bidang Miring, Katrol, Roda Berporos
Manusia selalu berusaha memperoleh kemudahan dalam melakukan pekerjaan. Oleh karena itulah manusia membuat alat-alat yang mampu memudahkan pekerjaannya. Alat-alat yang dapat mempermudah pekerjaan disebut pesawat sederhana. Contoh dalam kehidupan sehari-hari, misalnya ketika kita akan menancapkan paku pada kayu, tentu akan sulit tanpa palu. Begitu pula ketika kita akan membuka baut, akan kesulitan apabila tanpa donasi kunci pembukanya. Kaprikornus, pesawat sederhana yaitu alat sederhana yang dipakai untuk mempermudah insan melakukan perjuangan. Pesawat sederhana banyak sekali jenisnya dan semuanya dibuat untuk memudahkan insan untuk melaksanakan pekerjaaan. Pesawat sederhana berdasarkan prinsip kerjanya dibedakan menjadi 4 jenis yaitu : tuas/pengungkit, bidang miring, katrol dan roda berporos
Di bawah ini ialah macam-macam pesawat sederhana berikut penjelasannya.
Keterangan :
A = titik kuasa
T = titik tumpu
B = titik beban
F = gaya kuasa (N)
w = gaya beban (N)
lk = lengan kuasa (m)
lb = lengan beban (m)
Pada pengungkit terdapat belahan-bagian yang diuraikan sebagai berikut.
1. Titik kuasa yaitu daerah atau tempat kita memberikan gaya.
2. Titik tumpu yaitu tempat alat bertumpu.
3. Titik beban, yaitu titik tempat dimana beban berada.
4. Gaya kuasa yaitu gaya yang diberikan ketika mengangkat benda.
5. Gaya beban yaitu beban yang akan diangkat. Satuannya Newton.
6. Lengan kuasa yaitu jarak antara titik tumpu dengan kuasa.
7. Lengan beban yaitu jarak titik tumpu dengan beban.
Prinsip Kerja Tuas
Ketika kita akan mengangkat benda dengan memakai tuas, maka kita harus meletakkan benda di salah satu ujung pengungkit (tuas) lalu memasang kerikil atau benda apa saja sebagai penumpu akrab dengan benda. Selanjutnya tangan kita memegang ujung batang pengungkit dan menekan batang pengungkit tersebut secara perlahan-lahan hingga benda dapat diangkat atau bergeser.
Berdasarkan letak titik tumpu, beban, dan kuasanya, pengungkit dibagi menjadi 3 jenis yaitu :
Yaitu tuas yang kedudukan titik tumpunya terletak diantara titik beban dan titik kuasa.
Peralatan yang termasuk tuas jenis pertama adalah pemotong kuku, tang, gunting, linggis, dan jungkat-jungkit.
Peralatan yang termasuk tuas jenis kedua ini di antaranya yaitu gerobak beroda satu, alat pemotong kertas, alat pemecah kemiri, dan pembuka tutup botol.
Peralatan yang termasuk tuas jenis ketiga yaitu sekop, penjepit roti, stappler, dan pinset.
Keuntungan Mekanik Tuas
Dengan menggunakan tuas, beban kerja terasa lebih ringan. Itu berarti kita memperoleh keuntungan. Keuntungan yang diperoleh dari pesawat sederhana seakan-akan demikian dinamakan dengan keuntungan mekanik. Besarnya keuntungan mekanik dinyatakan sebagai perbandingan antara berat beban yang akan diangkat dengan besar gaya kuasa yang diharapkan.
Bidang miring merupakan salah satu jenis pesawat sederhana yang digunakan untuk memindahkan benda dengan lintasan yang miring. Semua alat yang mempunyai bidang miring atau bekerja dengan prinsip kemiringan dikategorikan sebagai bidang miring. Dengan menggunakan bidang miring beban yang berat mampu dipindahkan ke tempat yang lebih tinggi dengan lebih simpel. Artinya gaya yang kita keluarkan menjadi lebih kecil bila dibandingkan tidak memakai bidang miring. Semakin landai bidang miring semakin ringan gaya yang harus kita keluarkan.
Prinsip kerja bidang miring juga dapat ditemukan pada beberapa perkakas teladannya kapak, pisau, obeng, sekrup. Berbeda dengan bidang miring lainnya, pada perkakas yang bergerak ialah alatnya. Kapak digunakan untuk membelah atau memotong kayu. Pisau dipakai untuk memotong. Obeng dipakai untuk mengencangkan atau mengendurkan baut. Sekrup juga merupakan salah satu alat yang menggunakan prinsip bidang miring. Apabila sekrup diputar atau diulir maka sekrup tersebut mampu bergerak maju mundur.
Contoh bidang miring yang lain bisa kita temukan pada jalan di pegunungan. Jalan yang berkelok-kelok menuju pegunungan memanfaatkan cara kerja bidang miring. Dengan dibuat berkelok-kelok pengendara kendaraan bermotor lebih praktis melewati jalan yang menanjak. Bidang miring memiliki laba, yaitu kita mampu memindahkan benda ke tempat yang lebih tinggi dengan gaya yang lebih kecil. Namun demikian, bidang miring juga mempunyai kelemahan, yaitu jarak yang di tempuh menjadi lebih jauh dan memerlukan waktu yang lebih lama.
Keuntungan Mekanik Bidang Miring
Dengan memakai bidang miring beban kerja terasa lebih ringan, berarti kita memperoleh laba. Keuntungan yang diperoleh jikalau menggunakan bidang miring disebut keuntungan mekanik bidang miring. Besarnya keuntungan mekanik dinyatakan sebagai perbandingan antara berat beban yang akan diangkat dengan besar gaya kuasa yang diperlukan.
Katrol merupakan roda yang berputar pada sebuah poros yang diberi tali atau rantai pada kepingan sisinya. Katrol berguna untuk mengangkat benda atau menarik suatu beban. Pada prinsipnya, katrol merupakan pengungkit lantaran mempunyai titik tumpu, kuasa, dan beban. Katrol digolongkan menjadi empat, yaitu katrol tetap, katrol bebas, dan katrol ganda (takal), dan blok katrol.
a. Katrol tetap
Katrol tetap merupakan katrol yang posisinya tidak berubah pada saat digunakan dan cara menariknya dari bawah.
Keuntungan mekanik
1. Gaya tarik benda sama besar dengan gaya berat benda.
2. Dapat mengubah arah gaya ke bawah atau samping untuk mengangkat benda.
3. Arah kuasa (gaya) searah dengan gaya berat benda.
Contoh peralatan yang menggunakan katrol tetap adalah tiang bendera, kerekan timba sumur , dan kerekan kandang burung.
b. Katrol bebas
Katrol bebas yaitu katrol yang posisinya selalu berubah dan tidak dipasang pada tempat tertentu. Katrol jenis ini biasanya ditempatkan di atas tali yang kedudukannya mampu berubah. Salah satu ujung tali diikat pada tempat tertentu. Jika ujung yang lainnya ditarik maka katrol akan bergerak.
Keuntungan mekanik
Pada katrol bebas, panjang lengan kuasa sama dengan dua kali panjang lengan beban sehingga laba mekanik pada katrol tetap ialah gaya yang dibutuhkan untuk menarik benda lebih kecil dibandingkan dengan memakai katrol tetap.
Katrol jenis ini sering digunakan tukang bangunan untuk mengangkat barang-barang pada bagunan bertingkat tinggi.
c. Katrol ganda /takal
Katrol ganda merupakan perpaduan dari katrol tetap dan katrol bebas. Kedua katrol ini dihubungkan dengan tali. Pada katrol ganda, beban dikaitkan pada katrol bebas. Salah satu ujung tali dikaitkan pada penampang katrol tetap. Jika ujung tali yang lainnya ditarik maka beban akan terangkat serta bergeraknya ke atas.
Keuntungan mekanik
Menggunakan katrol ganda memerlukan gaya yang lebih kecil dibandingkan dengan katrol bebas dan katrol tetap. Namun katrol ganda bergantung pada banyaknya tali yang dipergunakan untuk mengangkat beban.
d. Blok katrol
Blok katrol adalah campuran dari beberapa katrol yang dipasang secara berdampingan. Dengan blok katrol ini gaya yang kita keluarkan untuk memindahkan beban semakin kecil. Makin banyak roda blok katrol, makin kecil gaya yang dibutuhkan untuk pemindahan beban. Blok katrol biasanya dipergunakan pada mesin-mesin penggagas. Dalam keseharian, blok katrol sering digunakan untuk mengangkat benda berat, misalnya peti kemas di pelabuhan.
Roda berporos merupakan roda yang di dihubungkan dengan sebuah poros yang dapat berputar gotong royong. Kegunaaan roda berporos yaitu untuk menggeser benda biar lebih ringan dan memperkecil gaya gesek. Roda berporos merupakan salah satu jenis pesawat sederhana yang banyak ditemukan pada alat-alat seolah-olah setir kendaraan beroda empat, setir kapal, roda sepeda, roda kendaraan bermotor, dan gerinda.
Demikianlah materi wacana Pesawat Sederhana: Tuas, Bidang Miring, Katrol, Roda Berporos yang mampu aku bagikan. Semoga bermanfaat.
Di bawah ini ialah macam-macam pesawat sederhana berikut penjelasannya.
1. Tuas/Pengungkit
Pengungkit adalah alat untuk mengangkat atau mengungkit benda. Pengungkit mampu berupa sebilah kayu, bambu, atau logam yang diberi gaya pada salah satu sisinya. Gaya yang diberikan pengungkit disebut kuasa. Tuas/pengungkit berfungsi untuk mengungkit, mencabut atau mengangkat benda yang berat. Perhatikan gambar berikut !
A = titik kuasa
T = titik tumpu
B = titik beban
F = gaya kuasa (N)
w = gaya beban (N)
lk = lengan kuasa (m)
lb = lengan beban (m)
Pada pengungkit terdapat belahan-bagian yang diuraikan sebagai berikut.
1. Titik kuasa yaitu daerah atau tempat kita memberikan gaya.
2. Titik tumpu yaitu tempat alat bertumpu.
3. Titik beban, yaitu titik tempat dimana beban berada.
4. Gaya kuasa yaitu gaya yang diberikan ketika mengangkat benda.
5. Gaya beban yaitu beban yang akan diangkat. Satuannya Newton.
6. Lengan kuasa yaitu jarak antara titik tumpu dengan kuasa.
7. Lengan beban yaitu jarak titik tumpu dengan beban.
Prinsip Kerja Tuas
Ketika kita akan mengangkat benda dengan memakai tuas, maka kita harus meletakkan benda di salah satu ujung pengungkit (tuas) lalu memasang kerikil atau benda apa saja sebagai penumpu akrab dengan benda. Selanjutnya tangan kita memegang ujung batang pengungkit dan menekan batang pengungkit tersebut secara perlahan-lahan hingga benda dapat diangkat atau bergeser.
Berdasarkan letak titik tumpu, beban, dan kuasanya, pengungkit dibagi menjadi 3 jenis yaitu :
a. Tuas Jenis pertama
Peralatan yang termasuk tuas jenis pertama adalah pemotong kuku, tang, gunting, linggis, dan jungkat-jungkit.
 |
| Peralatan yang memakai tuas jenis 1 |
b. Tuas Jenis kedua
Yaitu tuas yang kedudukan titik bebannya terletak diantara titik tumpu dan titik kuasa.
 |
| Peralatan yang menggunakan tuas jenis 2 |
c. Tuas Jenis ketiga
Yaitu tuas yang kedudukan titik kuasanya berada diantara titik beban dan titik tumpu.
 |
| Peralatan yang menggunakan tuas jenis 3 |
Dengan menggunakan tuas, beban kerja terasa lebih ringan. Itu berarti kita memperoleh keuntungan. Keuntungan yang diperoleh dari pesawat sederhana seakan-akan demikian dinamakan dengan keuntungan mekanik. Besarnya keuntungan mekanik dinyatakan sebagai perbandingan antara berat beban yang akan diangkat dengan besar gaya kuasa yang diharapkan.
2. Bidang Miring
Prinsip kerja bidang miring juga dapat ditemukan pada beberapa perkakas teladannya kapak, pisau, obeng, sekrup. Berbeda dengan bidang miring lainnya, pada perkakas yang bergerak ialah alatnya. Kapak digunakan untuk membelah atau memotong kayu. Pisau dipakai untuk memotong. Obeng dipakai untuk mengencangkan atau mengendurkan baut. Sekrup juga merupakan salah satu alat yang menggunakan prinsip bidang miring. Apabila sekrup diputar atau diulir maka sekrup tersebut mampu bergerak maju mundur.
Contoh bidang miring yang lain bisa kita temukan pada jalan di pegunungan. Jalan yang berkelok-kelok menuju pegunungan memanfaatkan cara kerja bidang miring. Dengan dibuat berkelok-kelok pengendara kendaraan bermotor lebih praktis melewati jalan yang menanjak. Bidang miring memiliki laba, yaitu kita mampu memindahkan benda ke tempat yang lebih tinggi dengan gaya yang lebih kecil. Namun demikian, bidang miring juga mempunyai kelemahan, yaitu jarak yang di tempuh menjadi lebih jauh dan memerlukan waktu yang lebih lama.
Keuntungan Mekanik Bidang Miring
Dengan memakai bidang miring beban kerja terasa lebih ringan, berarti kita memperoleh laba. Keuntungan yang diperoleh jikalau menggunakan bidang miring disebut keuntungan mekanik bidang miring. Besarnya keuntungan mekanik dinyatakan sebagai perbandingan antara berat beban yang akan diangkat dengan besar gaya kuasa yang diperlukan.
3. Katrol
Katrol merupakan roda yang berputar pada sebuah poros yang diberi tali atau rantai pada kepingan sisinya. Katrol berguna untuk mengangkat benda atau menarik suatu beban. Pada prinsipnya, katrol merupakan pengungkit lantaran mempunyai titik tumpu, kuasa, dan beban. Katrol digolongkan menjadi empat, yaitu katrol tetap, katrol bebas, dan katrol ganda (takal), dan blok katrol.
a. Katrol tetap
Katrol tetap merupakan katrol yang posisinya tidak berubah pada saat digunakan dan cara menariknya dari bawah.
Keuntungan mekanik
1. Gaya tarik benda sama besar dengan gaya berat benda.
2. Dapat mengubah arah gaya ke bawah atau samping untuk mengangkat benda.
3. Arah kuasa (gaya) searah dengan gaya berat benda.
Contoh peralatan yang menggunakan katrol tetap adalah tiang bendera, kerekan timba sumur , dan kerekan kandang burung.
b. Katrol bebas
Katrol bebas yaitu katrol yang posisinya selalu berubah dan tidak dipasang pada tempat tertentu. Katrol jenis ini biasanya ditempatkan di atas tali yang kedudukannya mampu berubah. Salah satu ujung tali diikat pada tempat tertentu. Jika ujung yang lainnya ditarik maka katrol akan bergerak.
Keuntungan mekanik
Pada katrol bebas, panjang lengan kuasa sama dengan dua kali panjang lengan beban sehingga laba mekanik pada katrol tetap ialah gaya yang dibutuhkan untuk menarik benda lebih kecil dibandingkan dengan memakai katrol tetap.
Katrol jenis ini sering digunakan tukang bangunan untuk mengangkat barang-barang pada bagunan bertingkat tinggi.
c. Katrol ganda /takal
Katrol ganda merupakan perpaduan dari katrol tetap dan katrol bebas. Kedua katrol ini dihubungkan dengan tali. Pada katrol ganda, beban dikaitkan pada katrol bebas. Salah satu ujung tali dikaitkan pada penampang katrol tetap. Jika ujung tali yang lainnya ditarik maka beban akan terangkat serta bergeraknya ke atas.
Keuntungan mekanik
Menggunakan katrol ganda memerlukan gaya yang lebih kecil dibandingkan dengan katrol bebas dan katrol tetap. Namun katrol ganda bergantung pada banyaknya tali yang dipergunakan untuk mengangkat beban.
d. Blok katrol
Blok katrol adalah campuran dari beberapa katrol yang dipasang secara berdampingan. Dengan blok katrol ini gaya yang kita keluarkan untuk memindahkan beban semakin kecil. Makin banyak roda blok katrol, makin kecil gaya yang dibutuhkan untuk pemindahan beban. Blok katrol biasanya dipergunakan pada mesin-mesin penggagas. Dalam keseharian, blok katrol sering digunakan untuk mengangkat benda berat, misalnya peti kemas di pelabuhan.
4. Roda Berporos/roda bergandar
Roda berporos merupakan roda yang di dihubungkan dengan sebuah poros yang dapat berputar gotong royong. Kegunaaan roda berporos yaitu untuk menggeser benda biar lebih ringan dan memperkecil gaya gesek. Roda berporos merupakan salah satu jenis pesawat sederhana yang banyak ditemukan pada alat-alat seolah-olah setir kendaraan beroda empat, setir kapal, roda sepeda, roda kendaraan bermotor, dan gerinda.
Demikianlah materi wacana Pesawat Sederhana: Tuas, Bidang Miring, Katrol, Roda Berporos yang mampu aku bagikan. Semoga bermanfaat.
0 Komentar Untuk "Pesawat Sederhana: Tuas, Bidang Miring, Katrol, Roda Berporos"
Post a Comment