PRINSIP PESAWAT SEDERHANA DALAM GERAK MANUSIA

Pada tubuh manusia berlaku prinsip-prinsip kerja pesawat sederhana. Prinsip-prinsip tersebut kemudian ditiru dan dimodifikasi untuk mendesain berbagai macam peralatan yang memudahkan kerja manusia. Ketika kerja dipermudah, artinya energi yang dikeluarkan lebih sedikit. Energi dan kerja (usaha) dinyatakan dalam satuan Joule (Newton meter). Kerja atau usaha didefinisikan sebagai hasil kali antara gaya dengan jarak, sehingga dapat dituliskan dengan rumus berikut. SUMBER:https://semuamaterisekolah.blogspot.com/2017/04/pesawat-sederhana-pada-kerja-otot-dan.html

Read More

RODA BERGIGI

Roda bergigi merupakan roda yang di dihubungkan dengan sebuah poros yang dapat berputar bersama-sama.

Kegunaan:

• untuk menggeser benda agar lebih ringan
• memperkecil gaya gesek antara dua benda

Pada Roda berporos, Gaya kuasa biasanya dikerahkan kepada roda yang besar, atau roda. Roda yang lebih kecil, yang disebut poros, mengerjakan gaya beban. Roda berporos merupakan salah satu jenis pesawat sederhana yang banyak ditemukan pada alat-alat seperti setir mobil, setir kapal, roda sepeda, roda kendaraan bermotor, dan gerinda.  SUMBER:https://kereta-sains.blogspot.com/2012/03/pesawat-sederhana-katrol-dan-roda.html

Read More

MANFAAT PESAWAT SEDERHAN PADA KEHIDUPAN MANUSIA

Manfaat dari pesawat sederhana dalam kehidupan sehari-hari adalah untuk mempermudah pekerjaan manusia. Berikut ini akan disebutkan beberapa jenis dan manfaat pesawat sederhanayang ada di sekitar kita. Selain itu, akan dijelaskan pula keuntungan mekanik dari penggunaan pesawat sederhana.

a. Katrol

Penerapan katrol dalam kehidupan sehari-hari biasa divariasi sehingga membentuk katrol bebas maupun katrol majemuk. Variasi tersebut dimaksudkan untuk mempermudah pekerjaan yang dilakukan, jenis katrol sendiri terdiri dari beberapa yang antara lain adalah sebagai berikut.

• Katrol tetap tunggal : katrol tetap tunggal adalah jenis katrol yang tidak menggandakan gaya kuasa atau dengan kata lain gaya kuasa sama dengan gaya beban.
• Katrol bebas : Katrol bebas berfungsi untuk melipatkan gaya, sehingga gaya pada kuasa yang diberikan untuk mengangkat benda menjadi setengah dari gaya beban. Katrol jenis ini biasanya ditemukan di pelabuhan yang digunakan untuk mengangkat peti kemas. Keuntungan mekanik dari katrol bebas lebih besar dari 1. Pada kenyataannya nilai keuntungan mekanik dari katrol bebas tunggal adalah 2. Hal ini berarti bahwa gaya kuasa 1 N akan mengangkat beban 2 N.
• Katrol Majemuk : Agar gaya kuasa yang diberikan pada benda semakin kecil, maka diperlukan katrol majemuk. Katrol majemuk merupakan gabungan dari katrol tetap dan katrol bebas yang dirangkai menjadi satu sistem yang terpadu. Katrol majemuk biasa digunakan dalam bidang industri untuk mengangkat benda-benda yang berat. Keuntungan mekanik dari katrol majemuk sama dengan jumlah tali yang menyokong berat beban.

b. Roda Berporos

Roda berporos adalah pesawat sederhana yang memiliki dua roda dengan ukuran berbeda yang berputar bersamaan. Gaya kuasa biasanya bekerja pada roda yang besar, gaya beban bekerja pada roda yang lebih kecil. Roda berporos memiliki fungsi untuk mempercepat gaya.

Contoh pesawat sederhana jenis roda berporos adalah gear pada sepeda. Selain gear sepeda, contoh penerapan pesawat sederhana jenis roda berporos adalah kursi roda, mobil, dan sepatu roda.

c. Bidang Miring

Bidang miring merupakan bidang datar yang diletakkan miring atau membentuk sudut tertentu sehingga dapat memudahkan gerak benda. Keuntungan mekanik bidang miring dapat dihitung dengan membagi jarak kuasa dengan jarak beban.

d. Pengungkit

Pengungkit dapat memudahkan usaha dengan cara menggandakan gaya kuasa dan mengubah arah gaya. Agar kita dapat mengetahui besar gaya yang dilipatgandakan oleh pengungkit maka kita harus menghitung keuntungan mekaniknya. Cara menghitung keuntungan mekaniknya dengan membagi panjang lengan kuasa dengan panjang lengan beban. SUMBER:https://rangkuman-ipa.blogspot.com/2015/08/jenis-dan-manfaat-pesawat-sederhana-dalam-kehidupan-sehari-hari.html

Read More

BIDANG MIRING

Bidang miring adalah suatu permukaan datar yang memiliki suatu sudut, yang bukan sudut tegak lurus, terhadap permukaan horizontal. Penerapan bidang miring dapat mengatasi hambatan besar dengan menerapkan gaya yang relatif lebih kecil melalui jarak yang lebih jauh, daripada jika beban itu diangkat vertikal. Dalam istilah teknik sipil, kemiringan (rasio tinggi dan jarak) sering disebut dengan gradien. Bidang miring adalah salah satu pesawat sederhana yang umum dikenal. Bidang miring tidak menciptakan usaha. Oleh sebab itu, usaha untuk mengangkat benda tanpa bidang miring sama saja dengan bidang miring, maka: W x h = H x l atau W x h = F x l Jika panjang L = 4m, h=4m maka dari persamaan W x h = F x l Diperoleh F = W x h = 2000 N x 1m = 500 N L 4m Dari hasil yang didapat, maka dapat diambil kesimpulan bahwa benda yang pada mulanya tanpa alat harus diangkat dengan empat orang, setelah dipergunakan bidang 9miring yang panjangnya empat meter hanya memerlukan 1 orang. Keuntungan Mekanik untuk bidang miring: KM = l/h l = anjang bidang miring h = tinggi ujung bidang miring dari tanah.

Dalam bidang miring berlaku sebagai berikut: a. makin landai bidang miring, maka makin kecil gaya yang dibutuhkan, akan tetapi jalan yang dilalui lebih panjang. b. makin curam suatu bidang miring, maka makin besar gaya yang dibutuhkan, akan tetapi jalan yang dilalui lebih pendek. Dalam keseharian bidang miring ini dapat dijumpai dalam hal berikut: a. tangga naik suatu bangunan bertingkat-tingkat dan berkelok-kelok untuk memperkecil gaya b. jalan di pegunungan berkelok-kelok supaya mudah dilalui c. ulir sekrup yang bentuknya menyerupai tangga melingkar d. baji (pisau, kater, kampak, dll) e. dongkrak juga merupakan suatu contoh bidang miring karena menggunakan prinsip sekrup f. untuk menaikkan drum keatas truk menggunakan papan kayu yang dimiringkan. SUMBER:https://id.wikipedia.org/wiki/Bidang_miring

Read More

KATROL

Katrol (rumus dan gambar)

Katrol (Pulley) – Melanjutkan pembahasan kita tentang pesawat sederhana, kali ini sobat yang duduk di Sekolah Menengah Pertama akan kita ajak berkenalan dengan katrol. Sobat pasti familiar dengan sumur yang menggunakan “kerekan” di bagian atasnya. Nah roda yang sering dipasang pada sumur tersebut merupakan salah satu jenis katrol. Coba sobat bandingkan ketika menarik timba yang berisi air dari dalam sumur dengan menggunakan katrol dan jika tidak menggunakan katrol. Lebih mudah yang manakah? Lebih mudah yang menggunakan katrol pastinya. Apa sebabnya? temukan jawabannya di bawah ini.

Apa itu Katrol?

Pulley is a solid wheel. Katrol adalah roda atau cakram pejal yang berputar pada porosnya dan dilewati tali atau rantai. Ujung satunya untuk menarik dan ujung satunya adalah letak beban. Roda yang tepi kanan dan kirinya dibuat lebih tinggi dari bagian tengah sehingga tali dapat dipasang dan bergerak sepanjang badan roda tersebut. Katrol banyak sekali digunakan dalam kehidupan manusia. Ia bisa memudahkan pekerjaan kita untuk mengangkat benda yang berat.  Pada prinsipnya kerja katrol mirip dengan tuas (pengungkit) yaitu bertujuan untuk mengangkat benda dengan gaya sekecil mungkin. Menurut wikipedia, katrol sudah ditemukan dan digunakan sekitar 250 tahun sebelum masehi.

Macam-macam Katrol

Jenis atau macam katrol berdasarkan susunannya terbagi menjadi dua, katrol tetap (fixed pulley) dan katrol bergerak (movable pulley). Sebenarnya masih ada satu lagi yaitu katrol majemuk. Akan tetapi katrol tersebut pada prinsipnya hanya merupakan gabungan dari katrol tetap dan katrol bergerak. Tiap-tiap katrol memiliki sifat, rumus, dan keuntungan mekanis sebagai berikut.

a. Katrol Tetap

Seperti namanya yang disebut katrol “tetap” adalah katrol yang tetap pada tempatnya, tidak berpindah tempat dalam penggunaannya. Contoh paling mudah sobat temui adalah kerekan sumur. Coba sobat amati gambar di bawah ini

Perhatikan, kita bisa mengumpamakan katrol sebagai sebuah tuas dengan titik tumpu O (pusat katrol), titik beban B, dan titik kuasa A. Dari sisni, kita bisa bilang OB sebagai lengan beban, O titik tumpu, dan OA sebagai lengan kuasa. Seperti kita telah pelajari pada tuas, keuntungan mekanis sama dengan perbadingan lengan kuasa dengan lengan beban. Jadi besarnya keuntungan mekanis pada katrol tetap OA/OB = 1 dengan OA dan OB masing-masing adalah jari-jari katrol. Nah kalau keuntungan mekanisnya 1 sama saja dong dengan tidak ada keuntungan? Memang benar, katrol tetap tidak  mengecilkan gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban. Gaya yang diperlukan masih sama dengan berat benda. Akan tetapi hal ajaib yang bisa dilakukan oleh katrol tetap adalah merubah arah gaya yang harus dilakukan. Ketika memakai kerekan sumur terasa lebih mudah karena kita “menarik ke bawah” bukan “menarik ke atas”. Dengan menarik ke bawah kita dibantu oleh berat tubuh  kita.

b. Katrol Bergerak

Katrol bergerak adalah katrol dengan salah satu ujung tali terikat pada tempat tetap dan ujung yang lain ditarik ke atas oleh sebuah gaya. Benda yag akan diangkat digantungkan pada poros katrol sehingga besar beban totoal adalah berat katrol ditambah dengan berat benda. Pada katrol bergerak, jarak A ke B (diameter katrol) merupakan lengan kuasa (Lk) dan jarak O ke B adalah lengan beban (Lb). Jadi keuntungan mekanis dari katrol bergerak adalah

Lk/Lb = 2/1 = 2
Lk (diameter) = 2 Lb (jari-jari)

jadi besarnya keuntungan mekanis pada katrol bergerak adalah 2. Jika berat benda yang digantungkan adalah 100 N maka untuk mengangkatnya dengan katrol bergerak cukup dengan gaya 50 N. Contoh dari katrol bergerak seperti pada penarik peti atau barang di pabrik-pabrik

c. Katol Majemuk

Katrol majemuk adalah kombinasi dari katrol tetap dan katrol bergerak. Prinsipnya, beban diletakkan pada titik poros katrol bergerak. Katrol yang dilekatkan beban ini kemudian dihubungkan dengan beberapa katrol bergerak lain dan yang terakhir di kaitkan pada sebuah katrol tetap. Penggunaan katrol ini sangat luas terutama pada industri pengangkutan barang di pelabuhan , bandar udara, atau di dalam pabrik. Lihat gambar di bawah ini.

Katrol majemuk juga sering disebut dengan katrol berganda atau sistem katrol. Katrol ini dibuat sedemikian rupa untuk menghasilkan keuntungan mekanis paling besar. Besarnya keuntungan mekanis dari katrol berganda ini sama dengan jumlah tali yang mengangkat beban atau jumlah tali yang menghubungkan katrol. Buat lebih jelasnya sobat bisa simak contoh soal katrol berganda berikut

Coba sobat amati gambar di bawah ini dan tentukan berapa tenaga yang dibutuhkan orang tersebut untuk mengangkat benda dengan massa 80 Kg. (g = 10 m/s2)

besarnya keuntungan mekanis pada sebuah sistem katrol atau katrol berganda adalah sama dengan jumlah tali yang menghubungkan katrol pada sistem tersebut. Dari gambar di atas terlihat ada 4 tali jadi keuntungannya adalah 4. Besarnya tenaga yang dibutuhkan sama dengan 1/4 berat benda = 1/4 x 800 N = 200 N. SUMBER:https://rumushitung.com/2014/05/19/katrol-rumus-dan-gambar/

Read More

TUAS

Tuas (lever,dalam Bahasa Inggris) atau pengungkit adalah salah satu pesawat sederhana yang digunakan untuk mengubah efek atau hasil dari suatu gaya. Hal ini dimungkinkan terjadi dengan adanya sebuah batang ungkit dengan titik tumpu (fulcrum), titik gaya (force), dan titik beban (load) yang divariasikan letaknya. Contoh penggunaan prinsip pengungkit adalah gunting, linggis, dan gunting kuku. pada masa ini, tuas sudah banyak dikembangkan menjadi berbagai alat yang berguna dalam kehidupan sehari-hari. gunting kuku adalah salah satu alat fisika yang menggunakan prinsip tuas.

Daftar isi

• 1Pembagian Kelas Tuas
• 2Awal pembelajaran
• 3Lihat pula
• 4Pranala luar

Pembagian Kelas Tuas[sunting | sunting sumber]

Tuas dibedakan atas 3 kelas. Yaitu:

1.Kelas Pertama yaitu titik tumpu (T) berada di tengah, di antara lengan kuasa(Lk)dan lengan beban (Lb). Contoh: Palu, gunting,linggis,tang pemotong rumput,gunting kuku

2.Kelas kedua Yaitu lengan beban berada di antara titik tumpu dan lengan kuasa. Contoh: gerobak, pemecah biji, dan pembuka botol

3. Kelas ketiga Yaitu lengan kuasa berada di antara lengan beban dan titik tumpu. Contoh: pinset, pisau, pemotong kertas. SUMBER:https://id.wikipedia.org/wiki/Tuas

Read More

PESAWAT SEDERHANA

Pesawat sederhana adalah alat mekanik yang dapat mengubah arah atau besaran dari suatu gaya.^[2] Secara umum, alat-alat ini bisa disebut sebagai mekanisme paling sederhana yang memanfaatkan keuntungan mekanik untuk menggandakan gaya.^[3] Sebuah pesawat sederhana menggunakan satu gaya kerja untuk bekerja melawan satu gaya beban. Dengan mengabaikan gaya gesek yang timbul, maka kerja yang dilakukan oleh beban besarnya akan sama dengan kerja yang dilakukan pada beban.

Kerja yang timbul adalah hasil gaya dan jarak. Jumlah kerja yang dibutuhkan untuk mencapai sesuatu bersifat konstan, walaupun demikian jumlah gaya yang dibutuhkan untuk mencapai hal ini dapat dikurangi dengan menerapkan gaya yang lebih sedikit terhadap jarak yang lebih jauh. Dengan kata lain, peningkatan jarak akan mengurangi gaya yang dibutuhkan. Rasio antara gaya yang diberikan dengan gaya yang dihasilkan disebut keuntungan mekanik.

Keuntungan mekanik tuas (pengungkit): -w/f = lk/lb untuk mencari w, jika memang belum ditemukan: w=m.g untuk mencari f, jika belum ditemukan: w*lb = f*lk

keuntungan mekanik bidang miring: -s/h

keuntungan mekanik katrol: -tetap: lk/lb = 1 -bergerak: lk(2lb)/lb = 2 -majemuk: jumlah tali

untuk roda bergigi, tidak ada keuntungan mekanik, yang ada adalah efisiensi: energi keluaran bermanfaat / energi masukan total

Secara tradisional, pesawat sederhana terdiri dari:

• Bidang miring
• Roda dan gandar
• Tuas
• Katrol
• Baji
• Sekrup
• Roda Berporos

Pesawat sederhana merupakan dasar dari semua mesin-mesin lain yang lebih kompleks.^[3][4][5] Sebagai contoh, pada mekanisme sebuah sepeda terdapat roda, pengungkit, serta katrol. Keuntungan mekanik yang didapat oleh pengendaranya merupakan gabungan dari semua pesawat sederhana yang ada dalam sepeda tersebut. SUMBER:https://id.wikipedia.org/wiki/Pesawat_sederhana

Read More

USAHA(FISIKA)

Usaha atau kerja (dilambangkan dengan W dari Bahasa Inggris Work) adalah energi yang disalurkan gaya ke sebuah benda sehingga benda tersebut bergerak.

Usaha didefinisikan sebagai integral garis (pembaca yang tidak akrab dengan kalkulus peubah banyak lihat "rumus mudah" di bawah):

${\displaystyle W=\int _{C}{\vec {F}}\cdot {\vec {ds}}}$

di mana

C adalah lintasan yang dilalui oleh benda;

${\displaystyle {\vec {F}}}$ adalah gaya;

${\displaystyle {\vec {s}}}$ adalah posisi.

Usaha adalah besaran skalar, tetapi dia dapat positif atau negatif. Tidak semua gaya melakukan kerja. cotohnya, gaya sentripetal dalam gerakan berputar seragam tidak menyalurkan energi; kecepatan objek yang bergerak tetap konstan. Kenyataan ini diyakinkan oleh formula: bila vektor dari gaya dan perpindahan tegak lurus, yakni perkalian titik mereka sama dengan nol.

Bentuk usaha tidak selalu mekanis, seperti usaha listrik, dapat dipandang sebagai kasus khusus dari prinsip ini; misalnya, di dalam kasus listrik, usaha dilakukan dalam partikel bermuatan yang bergerak melalui sebuah medium.

Konduksi panas dari badan yang lebih hangat ke yang lebih dingin biasanya bukan merupakan usaha mekanis, karena pada ukuran mikroskopik, tidak ada gaya yang dapat diukur. Pada ukuran atomis, ada gaya di mana atom berbenturan, tetapi dalam jumlahnya usaha hampir sama dengan nol. SUMBER:https://id.wikipedia.org/wiki/Usaha_(fisika)

Read More

GERAKAN MAKAN BUAH

Read More