Materi pesawat sederhana

Kompetensi dasar

Menjelaskan pesawat sederhana yang dapat membuat pekerjaan lebih mudah dan lebih cepat

Indikator

1. Siswa dapat mengidentifikasi kegunaan pesawat sederhana dalam kehidupan sehari-hari
2. Siswa dapat mengidentifikasi berbagai jenis pesawat sederhana misalnya tuas , katrol, bidang miring dan roda berporos
3. Siswa dapat menggolongkan berbagai alat rumah tangga sebagai pengungkit jenis I , II dan III
4. Siswa dapat mengidentifikasi kegiatan yang menggunakan pesawat sederhana dalam kehidupan sehari -hari
5. Siswa dapat mendemonstrasikan cara menggunakan pesawat sederhana
6. Siswadapatmenyelesaiakn masalah sederhana berhubungan dengan persamaan pada pesawat sederhana

Pesawat sederhana
Perhatikan video pengibaran bendera di bawah ini!

sumber : youtube

Anak-anak di atas denganbangganya mengebarkan bendera, apakah kalain mengetahui alat apa yang digunakan untuk mengebarkan bendera. Jika kalian pernah belajar maka akan tahu ba hawa alattersebut adalah pesawat sederhana. mari kita belajar bersama tentang jenis pesawat sederhana yang lainnya.

Pesawat sederhana adalah segala jenis perangkat yang hanya membutuhkan satu gaya untuk bekerja.
Manfaat pesawat sederhana

1. Memperrmudah pekerjaan manusia
2. Energi yang kita keluarkan juga dapat dihemat,
3. Waktunya jadi lebih singkat.
4. Untuk mengubah arah gaya

Macam-macam pesawat sederhana :

Foto orang gerobak dorong roda satu adalah penerapan tuas

1. Tuas/pengungkit
2. Katrol tunggal tetap dan katrol tunggal bergerak
3. Bidang miring dan roda bergigi (gir)

Tuas

gambar tuas dan bagiaannya

Tuas atau pengungkit adalah salah satu pesawat sederhana yang digunakan untuk mengubah efek atau hasil dari suatu gaya.Contoh penggunaan prinsip pengungkit adalah gunting, linggis, catut, baji dan lain-lain.

di bawah ini merupakan video demontrasi pengungkit yang diambil dari youtube :

Contoh pengungkit dapat digambarkan sebagi berikut ini :

gambar tuas dan bagiaannya

Dimana : F/Fk = gaya kuasa (N) , w/Fb = gaya beban (N), lk = lengan kuasa (m), lb= lengan beban (m)
keuntungan mekanis dapat di tulis :

Km ; LK/LB atau W/F
Keuntungan mekanik pada tuas bergantung pada masing-masing lengan. Semakin panjang lengan kuasanya, maka keuntungan mekaniknya akan semakin besar.

Berdasarkan letak titik tumpunya, tuas atau pengungkit diklasifkasikan menjadi tiga golongan, yaitu golonga ke I, II dan III

gambar tuas jenis I, II dan III

Tuas jenis pertama : titik tumpu berada diantara beban dan kuasa ( gunting, tang, jungkat-jungkit, catut )
Tuas jenis kedua : beban berada diantara kuasa dan titik tumpu ( pembuka tutup botol, gerobak toli beroda satu )
Tuas jenis ke tiga : kuasa berada diantara titik tumpu dan beban ( sekop, penjepit roti, pinset, pancingan )

Di sini adalah video jenis-jenis tuas yang di ambil dari Youtube :

Bidang miring

gambar contoh-contoh bidang miring

Dalam kehidupan sehari-hari, prinsip kerja bidang miring digunakan padapembuatan jalan-jalan dibukit dan pegunungan, sekrup, resleting, dantangga. Sekrup bekerja dengan menggunakan prinsip bidang miring. Pada sekrup terdapat silinder dan uliran yang bekerja bersamaan. Sekrup sebenarnya adalah bidang miring yang dipuntalkan (dipilin pada sebuah silinder).

gambar bidang miring

di bawah ini merupakan video percobaan bidang miring yang di ambil dari youtube:

Secara matematis bidang miring dapat di rumuskan sebagai berikut :

Keterangan :
w = beratbeban ( N)
h = tinggi (m )
s = panjanglintasan miring ( m)
F = gayakuasauntukmengangkatbeban ( N )

Keuntungan mekanis bidang miring dapat dituliskan sebagi berikut ini :

Keuntungan mekanik bidang miring adalah perbandingan panjang (s) dan tinggi bidang miring (h).
Keuntungan mekanik bidang miring bergantung pada panjang landasan bidang miring dantingginya. Semakin kecil sudut kemiringan bidang, semakin besar keuntungan mekanisnya atau semakin kecil gaya kuasa yang harus dilakukan.

Katrol
Katrol adalah suatu roda dengan bagian berongga di sepanjang sisinya untuk tempat tali atau kabel. Katrol biasanya digunakan dalam suatu rangkaian yang dirancang untuk mengurangi jumlah gaya yang dibutuhkan untuk mengangkat suatu beban.

Katrol dapat dikelompokkan menjadi tiga , yaitu katrol tetap , katrol bergerak dan katrol majemuk.

Gambar dari kiri ke kanan katrol tetap, katrol bergerak dan majemuk

Pada katrol tetap, besar gaya kuasa sama dengan berat beban, sedangkan lengan kuasa sama dengan lengan beban.
Sistem katrol menggunakan katrol majemuk yang terdiri dari katrol-katrol yang bergerak.
Katrol majemuk merupakan perpaduan dari katrol tetap dan katrol bebas. Kedua katrol ini dihubungkan dengan tali. Pada katrol majemuk, beban dikaitkan pada katrol bebas. Salah satu ujung tali dikaitkan pada penampang katrol tetap. Jika ujung tali yang lainnya ditarik maka beban akan terangkat besert bergeraknya katrol bebas keatas.
Keuntungan mekanik katrol tetap adalah satu sedangkan Keuntungan mekanik katrol bergerak adalah dua, sedangkan katrol majemuk sama dengan banyaknya tali yang menyangkut pada katrol.
Sebagai contoh jka katrol menggunakan tali yang menahan beban berjumlah 3 sepertigambar diatas, maka keuntungan mekaniknya adalah 3 kali.

Roda berporos

gambar penerapan roda berporos

Roda gigi adalah sepasang roda bergerigi yang saling berhubungan sehingga sepasang roda bergerigi tersebut dapat digunakan untuk menambah atau mengurangi gaya, disamping untuk mengubah besar arah kecepatan putaran.
Roda gigi besar memberikan gaya yang lebih besar, sehingga gaya kuasa yang
diperlukan lebih kecil, tetapi ini harus dibayar dengan kecepatan putar lebih lambat.
Sebaliknya, roda gigi kecil memberikan kecepatan putar yang lebih cepat, tetapi ini memberikan gaya yang lebih kecil, sehingga harus dibayar dengan gaya kuasa yang lebih besar.
Keuntungan mekanis pada rodoa berporos dapat dirumuskan sebagai berikut ini :

tentunya kalian sudah mempelajari pesawat sederhana dan di video awal kami perlihatkan video pengibaran bendera, nah sekarang bayangkan jika kalian bisa menjadi petugas paskibra nasional seperti di bawah ini tentunya menjadi kenbanggaan guru, orang tua dan l kalian sendiri, karena mereka adalah putra terpilih bangsa yang tidak hanya memilki fisik yang bagus tetapi juga kecerdasan dan kepintaran, Jika kalian ingin seperti mereka ayo siapkan diri sejak sekarang juga.

Sumber reverensi dan gambar selain koleksi pribadi adalah :

• Wasis,dkk IPA Untuk SMP/MTs Kelas VIII BSE,Jakarta, Pusbuk
• Rinie Pratiwi P,dkk CTL IPA Untuk SMP/MTs Kelas VIII BSE,Jakarta, Pusbuk
• Syaiful Karim ,dkk Belajar IPA Untuk SMP/MTs Kelas VIII BSE,Jakarta, Pusbuk
• H. Moch. Agus Krisno,dkk IPA Untuk SMP/MTs Kelas VIII BSE,Jakarta, Pusbuk
• http://www.youtube.com/user/kucingfisika