Mempermudah Usaha (W) dengan Pesawat Sederhana


(Pustaka Fisika). Dalam kajian Fisika, telah umum dikenal istilah “Pesawat Sederhana”. Pesawat sederhana adalah alat mekanik yang dapat mengubah arah atau besaran dari suatu gaya.  Secara umum, alat-alat ini bisa disebut sebagai mekanisme paling sederhana yang memanfaatkan keuntungan mekanik untuk menggandakan gaya. 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, (wikipedia.org).

Dalam Fisika, pesawat sederhana terdiri dari:

1. Bidang Miring

Image: aplusphysics.com

Bidang miring adalah salah satu pesawat sederhana dengan suatu permukaan datar yang memiliki suatu sudut tertentu (tidak tegak lurus) terhadap permukaan horizontal. Tangga merupakan salah satu jenis bidang miring. Jika memanjat pohon secara langsung, beban tubuh kita akan tertumpu pada tangan dan kaki. Namun, bila memakai tangga, beban tubuh akan ditahan oleh anak tangga yang kita injak. Benda-benda tajam seperti pisau, kapak, pahat, dan paku menggunakan prinsip kerja bidang miring. Bidang miring dapat berfungsi untuk mengurangi beban kerja. Sehingga, dengan menggunakan bidang miring beban yang berat dapat dipindahkan ketempat yang lebih tinggi dengan lebih mudah, artinya gaya yang kita keluarkan menjadi lebih kecil bila dibanding tidak menggunakan bidang miring. Semakin landai bidang miring semakin ringan gaya yang harus kita keluarkan.

Rumus dasar bidang miring:

Keterangan :

  • B = berat beban (N)
  • h = tinggi ( m )
  • s = panjang lintasan miring ( m)
  • F = gaya kuasa untuk mengangkat beban ( N )

Contoh soal:

Sebuah peti beratnya 2000 N akan dipindahkan pada ketinggian 1,5 m melalui bidang miring yang panjangnya 3m. Berapa gaya yang diperlukan untuk memindahkan bidang miring tersebut?

Solusi:

Diketahui :

  • B = 2000 N
  • h= 1,5 m
  • s = 3 m

Ditanya :

  • F = ….. ?

Jawab:

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s