PESAWAT SEDERHANA

unsplash.com

I. Pengertian Pesawat Sederhana

Pesawat sederhana adalah alat bantu yang digunakan untuk mempermudah usaha manusia dalam melakukan pekerjaan, seperti mengangkat, memindahkan, atau menaikkan benda.

II. Tujuan Penggunaan Pesawat Sederhana

• Mengurangi gaya yang dibutuhkan
• Mengubah arah gaya
• Meningkatkan keuntungan mekanis
• Mempermudah pekerjaan

III. Jenis-Jenis Pesawat Sederhana

A. Pengungkit (Tuas)

Bagian-bagian pengungkit:

• Titik tumpu (T): tempat tuas bertumpu
• Beban (B): benda yang akan dipindahkan
• Kuasa (K): gaya yang digunakan untuk mengangkat beban

Rumus Keuntungan Mekanis (KM):

KM = Beban / Kuasa = lₖ / lb

Keterangan:

• lₖ = lengan kuasa
• lb = lengan beban

Macam-macam Pengungkit:

Jenis I → T di tengah (K – T – B)

   Contoh: jungkat-jungkit, gunting, linggis

Jenis II → B di tengah (T – B – K)

   Contoh: gerobak dorong, pemotong kertas

Jenis III → K di tengah (T – K – B)

   Contoh: pinset, lengan manusia, penjepit makanan

B. Katrol

Jenis-jenis Katrol:

1. Katrol Tetap

• Titik tumpu tetap
• Hanya mengubah arah gaya
• KM = 1

     Contoh: katrol bendera

2. Katrol Bergerak

• Titik tumpu ikut bergerak
• Mengurangi besar gaya
• KM = 2

     Contoh: kerekan timba

3. Katrol Majemuk

• Gabungan tetap dan bergerak
• KM = jumlah tali penyangga beban

     Contoh: derek

C. Bidang Miring

Digunakan untuk menaikkan benda berat dengan gaya lebih kecil.
Rumus Keuntungan Mekanis:

KM = panjang bidang miring / tinggi bidang

Contoh: papan miring untuk menaikkan barang ke truk, tangga, sekrup

D. Roda Berporos

Terdiri dari roda besar dan poros kecil yang berputar bersama.

Rumus Keuntungan Mekanis:

KM = jari-jari roda / jari-jari poros

Contoh: setir mobil, keran air, gasing

E. Baji

Alat untuk membelah, memotong, atau menekan sesuatu.
Contoh: kapak, pisau, paku, pahat

IV.. Keuntungan Mekanis (KM)

Adalah perbandingan antara beban dan kuasa.
Rumus umum:

KM = Gaya beban / Gaya kuasa

> KM > 1 → mempermudah kerja

> KM = 1 → hanya mengubah arah

> KM < 1 → mempercepat kerja tapi butuh gaya lebih besar

V. Contoh Soal

Soal 1:

Seseorang menggunakan bidang miring sepanjang 4 m untuk menaikkan benda setinggi 1 m.

Berapa keuntungan mekanisnya?

Jawab:

KM = 4 / 1 = 4

Soal 2:

Seorang anak mengangkat beban 60 N menggunakan pengungkit dengan lengan beban 20 cm dan lengan kuasa 80 cm.

Berapakah gaya yang dibutuhkan (kuasa)?

Jawab :

KM = lₖ / lb = 80 / 20 = 4

F = beban / KM = 60 / 4 = 15 N