TUAS (PENGUNGKIT) & BIDANG MIRING

 Jum'at, 17 September 2021

Mapel     IPA

Kelas      8

KD3.3       Menjelaskan konsep pesawat sederhana, dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari termasuk kerja otot pada struktur rangka manusia.

Pengertian Pengungkit (Tuas)

Pengungkit atau tuas merupakan alat yang digunakan untuk mengangkat atau mengungkit sebuah benda.

Sebongkah batu akan lebih mudah diambil dari tanah dengan cara diungkit menggunakan linggis. Linggis adalah salah satu contoh dari pengungkit.

Terdapat tiga titik utama pada pengungkit ketika kita akan mengungkit sebuah benda, yaitu titik beban (w), titik tumpu (T), dan  titik kuasa (F).

Titik beban merupakan titik dimana beban berada. Titik tumpu merupakan tempat bertumpunya suatu gaya.

Sedangkan titik kuasa merupakan titik dimana diberikannya gaya pada pengungkit tersebut.

Secara sederhana, bagian-bagian pengungkit dapat digambarkan sebagai berikut.

Keterangan :

1. Beban : berat benda yang diungkit atau diangkat

2. Kuasa : gaya yang diberikan ketika mengungkit benda

3. Lengan beban : jarak antara titik tumpu dengan beban

4. Lengan kuasa : jarak antara titik tumpu dengan kuasa

Hubungan antara beban (w), kuasa (F), lengan beban (Lb), dan Lengan kuasa (Lk) sebagai berikut.

w x Lb = F x Lk

dengan :

w : beban yang diangkat (Newton)

F : kuasa untuk mengangkat beban (Newton)

Lb : lengan beban (meter)

Lk : lengan kuasa (meter)

Keuntungan mekanis (Km)

Apabila kita menggunakan pesawat sederhana dalam pekerjaan sehari-hari, maka beban kerja akan menjadi lebih ringan.

Keuntungan yang diperoleh dari penggunaan pesawat sederhana tersebut dinamakan keuntungan mekanis.

Keuntungan mekanis dapat diartikan sebagai perbandingan antara beban dengan kuasa atau perbandingan antara lengan kuasa dengan lengan beban. Persamaan keuntungan mekanis pada pengungkit sebagai berikut.

Km = w/F = Lk/Lb

Jenis-jenis Tuas 

Berdasarkan letak titik tumpu, kuasa, dan beban yang diungkit, maka tuas dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu tuas golongan pertama, tuas golongan kedua, dan tuas golongan ketiga.

1.  Tuas Golongan Pertama

Tuas golongan pertama adalah tuas yang titik tumpunya terletak diantara beban dan kuasa.

Contoh alat peralatan yang termasuk dalam tuas golongan pertama adalah gunting, pemotong kuku, tang, linggis, dan alat pencabut paku.

2.  Tuas Golongan Kedua

Tuas golongan kedua adalah tuas yang bebannya berada di antara kuasa dan titik tumpu. Peralatan yang termasuk dalam tuas golongan kedua adalah gerobak roda satu, alat pemotong kertas, alat pemecah kemiri, dan alat pembuka tutup botol.

3. Tuas Golongan Ketiga

Tuas golongan ketiga merupakan tugas dimana kuasa terletak di antara beban dan titik tumpu.

Contoh peralatan yang termasuk dalam tuas golongan ketiga, antara lain sekop, penjepit roti, stappler, pinset, dan alat pancing.

Bidang Miring

Sesuai dengan namanya, bidang miring merupakan sebuah bidang miring yang digunakan untuk memindahkan sebuah benda ke ketinggian tertentu.Di bagian lalu telah diberikan contoh bagaimana Garin dan Gilang dapat dengan mudah memindahkan kotak ke atas bak mobil.

---

Mengapa memindahkan kotak melalui bidang miring lebih mudah daripada mengangkat secara langsung? Untuk menjawabnya, mari kita melakukan perhitungan! Misalnya, berat kotak adalah 8.000 N berarti untuk memindahkan kotak diperlukan gaya paling sedikit 8.000 N, dengan jarak 1,5 m. Usaha yang dilakukan untuk mengangkat kotak tersebut adalah sebagai berikut:

Bagaimana jika menggunakan bidang miring sepanjang 5 m? Usaha untuk memindahkan kotak ini  dalah sama yaitu 12.000 Nm. Akan tetapi, karena jaraknya (s) lebih besar, gaya yang diperlukan untuk memindahkan kotak melalui bidang miring lebih sedikit.

Perhatikan bahwa gaya yang diperlukan untuk memindahkan kotak melalui bidang miring lebih kecil daripada memindahkan kotak dengan cara mengangkat secara langsung, meskipun panjang bidang miring lebih besar daripada jarak antara bak mobil dan tanah. Dengan demikian, penggunaan bidang miring mempunyai keuntungan  yang disebut dengan keuntungan mekanis yang dirumuskan sebagai berikut :

Agar kalian lebih faham silahkan tonton vidio pembelajaran pada link berikut:

https://www.youtube.com/watch?v=cMaV4tkS3ww

 

Untuk tugasnya akan bapak share melalui group IPA ya...

.