Pengertian Pesawat Sederhana, Jenis dan Contoh Soalnya – Manakah yang lebih sering kalian gunakan untuk memotong kuku, gunting atau pemotong kuku? Pemotong kuku berbentuk kecil dan terlihat sepele tetapi keberadaannya membuat manusia bisa memotong kuku dengan mudah dan rapi.
Pengertian Pesawat Sederhana, Jenis dan Contoh Soalnya
Tahukan kamu bahwa pemotong kuku termasuk dalam pesawat sederhana? Wah apalagi yang dimaksud dengan pesawat sederhana? Kamu bisa menemukan jawabannya melalui penjelasan materi berikut ini.
Pengertian Pesawat Sederhana
Mengutip dari halaman Wikipedia, diketahui bahwa pesawat sederhana ialah peralatan mekanik yang mampu mengubah arah maupun besaran sebuah gaya. Pesawat sederhana adalah semua alat bantu yang disusun secara sederhana dan berfungsi mempermudah atau meringankan pekerjaan manusia.
pesawat sederhana dapat memberikan manfaat yang sangat banyak, misalnya untuk mengurangi atau memperkecil gaya, mengubah bentuk energi, menambah atau memperbesar kecepatan serta mengubah arah.
Jenis-Jenis Pesawat Sederhana
Pesawat sederhana memiliki prinsip kerja yang bisa dibedakan menjadi beberapa seperti pengungkit atau tuas, katrol, bidang miring serta roda berporos. Keuntungan yang diperoleh dengan menggunakan peswat sederhana yaitu memiliki mekanik yang didapat dari perbandingan antara gaya beban dengan gaya kuasa sehingga meringankan pekerjaan manusia. agar bisa lebih memahami jenis-jenis pesawat sederhana, yuk simak penjelasan berikut ini.
Tuas atau Pengungkit
Tuas atau pengungkit berfungsi untuk mencabut, mengangkat atau mengungkit benda yang berat. Dalam gambar berikut ditunjukkan bagian-bagian dari tuas.
Keterangan :
A : titik kuasa
B : titik beban
T : titik tumpu
w : gaya beban (N)
F : gaya kuasa (N)
lk : lengan kuasa (m)
lb : lengaan beban (m)
Terdapat beberapa jenis tuas, yaitu :
Tuas Jenis Pertama
Tuas jenis pertama adalah tuas yan memiliki titik tumpu di antara titik beban dan titik kuasa. Contoh tuas jenis pertama bisa kita temukan pada penjepit jemuran, pemotong kuku, tang serta gunting.
Tuas Jenis Ke Dua
Tuas jenis ke dua adalah jenis tuas yang letak titik bebannya berada di tengah antara titik tumpu dengan titik kuasa. Contoh tuas jenis ke dua bisa kita lihat pada gerobak beroda satu, alat pemecah kacang, pemotong kertas serta pembuka tutup botol.
Tuas Jenis Ke Tiga
Tuas jenis ke tiga ialah tuas yang mempunyai titik kuasa yang berada di tengah di antara titik kuasa dengan titik beban. Contoh tuas jenis ke tiga ini bisa kita lihat pada sekop untuk memindahkan pasir.
Keuntungan mekanik tuas bergantung pada setiap lengan. Apabila lengan kuasa semakin panjang, maka akan semakin besar keuntungan mekanik yang didapat. Keuntungan mekanik dari penggunaan tuas bisa dicari dengan membandingkan gaya beban (w) dengan gaya kuasa (F) atau dapat ditulis dengan persamaan berikut.
Bidang Miring
Bidang miring adalah salah satu jenis pesawat sederhana yang dapat digunakan untuk memindahkan benda-benda dengan bidang atau lintasan miring.
Contoh bidang miring adalah jalan yang ada di wilayah pegunungan dan tangga. Keuntungan menggunakan bidang miring bergantung pada panjang landasan bidang miring serta ketinggiannya. Apabila sudut kemiringannya kecil, maka keuntungan mekaniknya makin kecil atau makin kecil gaya kuasa yang harus diberikan. Keuntungan mekanik bidang miring memiliki rumusan perbandingan antara panjang (l) dengan tinggi bidang miring (h) yang dapat dituliskan seperti berikut.
Katrol
Adalah roda yang berputar pada porosnya. Umumnya menggunakan tali atau rantai sebagai penghubung. Berdasarkan cata kerjanya termasuk dalam pengungkit atau tuas sebab katrol juga mempunyai titik tumpu, titik kuasa dan titik beban. Katrol dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu :
Katrol Tetap
Jenis katrol yang tidak bisa dipindahkan saat digunakan, misalnya katrol yang digunakan di tiang bendera dan sumur timba. Keuntungan mekanik dari katrol tetap diketahui dari panjang lengan kuasa sama dengan lengan beban sehingga keuntungan mekaniknya adalah 1.
Katrol Bebas
Ialah jenis katrol yang dapat dipindahkan posisinya saat digunakan sebab tidak ditempatkan pada posisi tertentu. Menggunakan tali yang salah satu ujungnya diikat di tempat tertentu dan jika ujung lainnya ditarik makan katrol dapat bergerak. Katrol bebas umumnya digunakan untuk mengangkat peti kemas.
Keuntungan mekanik katrol bebas diperoleh dengan panjang lengan kuasa dua kai lebih besar dari panjang lengan bebas sehingga keuntungan mekaniknya adalah 2.
Katrol Majemuk
Perpaduan dari katrol tetap ddenga katrol bebas yang disambungkan menggunakan tali. Beban dikaitkan di katrol bebas dan ujung tali lainnya dikaitkan di penampang katrol tetap. Jika ujung tali ditarik, maka beban dapat diangkat dan katrol bergerak naik. Keuntungan mekanik katrol majemuk bergantung pada jumlah tali yang digunakan mengangkat beban.
Roda Berporos (Roda Bergandar)
Adalah roda yang disambungkan dengan suatu poros yang bisa berputar bersamaan. Roda berporos merupakan jenis pesawat sederhana yang umum dijumpai misalnya roda sepeda, kemudi kapal, setir mobil dan gerinda.
Contoh Soal
Sifa hendak mengangkat sebuah beban yang beratnya 4.000 N menggunakan katrol bergerak. Berapakah gaya yang harus Sifa berikan?
Penyelesaian :
Diketahui
w : 4.000 N
KM : 2
Ditanya
F : …?
Jawaban
Jadi, gaya yang harus diberikan supaya beban dapat diangkat sebesar 2.000 N.
Sebuah beban seberat 800 N akan dipindahkan menggunakan bidang miring dengan panjang lintasan 12 m dan tinggi 3 m. Berapakah besar kuasa yang dibutuhkan?
Penyelesaian :
Diketahui
w : 800 N
l : 12 m
h : 3 m
Ditanya
F : …?
Jawaban
Jadi, gaya kuasa yang dibutuhkan yaitu 200 N.
Sekianlah penjelasan mengenai Pengertian Pesawat Sederhana, Jenis dan Contoh Soalnya. Semoga dapat menambah wawasan dan pengetahuan kita semua. Terimakasih 🙂