pesawat sederhana

novi

PESAWAT SEDERHANA

Materi IPA kls 8 SMPN.5 Ma. JambiMateri IPA kls 8 SMPN.5 Ma. Jambi

Menu SK/KD Tuas Katrol Bidang Miring Roda gigi X

novi

KOMPETENSI DASAR Melakukan percobaan tentang pesawat sederhana dan

penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

STANDAR KOMPETENSI Memahami peranan usaha, gaya, dan energi dalam

kehidupan sehari-hari


novi

Sepeda dapat digunakan untuk mempermudah pekerjaan

manusia, karena pada roda sepeda terdapat gir besar &gir kecil

yang dapat menghasilkan gaya pada roda sepeda.

Gir besarGir kecil

Gir (roda gigi) termasuk pesawat

sederhana karena memudahkan

pekerjaan manusia

Apakah pesawat sederhana itu ?

Apa guna sepeda bagi manusia?


novi

Pesawat Sederhana yaitu setiap peralatan yang memudahkan

manusia melakukan usaha (kerja)

Disebut sederhana karena peralatan tersebut dirancang

(dibuat) dalam bentuk sederhana

Pesawat sederhana antara lain :

PESAWAT SEDERHANA

Tuas

Katrol

Bidang miring

Roda gigi (Gir)


novi

1.Tuas (Pengungkit)

Sistem kerja tuas ada 3 bagian yaitu :

3. Titik kuasa(F) ialah titik dimana gaya kuasa diberikan

1. Titik tumpu (T) yaitu tempat tumpuan bagi pengungkit

2. Titik beban(W) yaitu tempat meletakkan atau menempatkan

beban yang hendak diangkat atau dipindahkan,

Lw = jarak antara

titik tumpu dan

titik beban

LW

LF

LF = jarak antara

titik tumpu dan

titik kuasa Lw : lengan beban

LF : lengan kuasa

T

F


novi

Berdasarkan dari sistem kerjanya, tuas terdiri atas 3 kelompok :

a. Tuas jenis I Yaitu tuas yang titik tumpunya(T) terletak

antara titik beban(W) dan titik kuasa(F)

T

W

F

Makin panjang lengan

kuasa, makin kecil gaya

yang diperlukan untuk

mengungkit beban tsb

Contoh alat alat tuas jenis I adalah :

papan jungkat jungkit

LF : lengan kuasa

Gunting tang timbangan


http://karlinadewi62.files.wordpress.com/2012/02/jonthitan-2.jpg

http://karlinadewi62.files.wordpress.com/2012/02/jonthitan-2.jpg

novi

W

TF

Pemakaian prinsip tuas type 1 dalam kehidupan sehari hari

Titik tumpu (T)

diantara beban(W)

dan kuasa (F)

Kuasa

Titik tumpu

beban


novi

b. Tuas jenis II yaitu tuas yang bebannya(W) terletak

antara titik tumpu(T) dan titik kuasa(F)

LF : lengan kuasa

Lw : lengan beban

Contoh alat alat

tuas jenis II adalah :

Pemecah kemiriPemotong kertasGerobak dorongPembuka tutup botol

TF

W


novi

Tuas Type : II

Beban (W) terletak

diantara Titik Tumpu(T)

dan Kuasa (F)

Penerapan prinsip tuas type II dalam kehidupan sehari hari

WF

T

Kuasa

Titik tumpu

beban


novi

c. Tuas jenis III yaitu tuas yang kuasanya(F) terletak

antara titik tumpu(T) & titik beban(W)

LF : lengan kuasa

Lw : lengan beban

TF

W

Contoh alat alat tuas

jenis III adalah :

Pinset

Penjepit roti Siku lengan Stapler Sekop


novi

Penerapan prinsip tuas type III dalam kehidupan sehari hari

Tuas type III

Kuasa(F) terletak

Antara Titik tumpu(T)

dan Beban (W)

F W

T

T

F

W

Kuasa

Titik tumpu

beban


novi

Keuntungan Mekanik (Km) pada Tuas adalah :

Km =W

FKm =

lF

lw

atau

Persamaannya adalah : W x lw = F x lF

Keterangan :

W = gaya beban (N)

F = gaya kuasa (N)

Lw = panjang lengan beban m)

LF = panjang lengan kuasa (m)


novi

Contoh soal

Besi beratnya 160 N diangkat dengan tuas yang panjang lengan

kuasanya 2,5 m dan lengan bebannya 1 m.

Hitunglah besar kuasa & keuntungan mekaniknya !

1 m

2,5 mT

F

160 N

?

Dik. W = 160 N

Lw = 1 m

LF = 2,5 m

Dit. F = ?

Km = ?

Jawab. W x Lw = F x LF

160 x 1 = F x

F =160 x 1

F =

2,5

2,5

64 N

Km =W

F

=160

64

Km = 2,5


novi

2. Katrol adalah sebuah roda kecil yang tepinya

beralur dan dapat berputar pada

sebuah poros.

Katrol dibedakan menjadi 3 yaitu :

1. Katrol tetap 2. Katrol bergerak 3. Sistem katrol


novi

a. Katrol tetap adalah katrol yang penempatannya tetap

disuatu tempat

Keterangan :

A = titik kuasa

B = titik beban

O = titik tumpu

F = kuasa

O

W = beban

O- A = lengan kuasa

O - B = lengan beban

Pada katrol tetap,

O – A = O – B

Maka besar keuntungan

mekaniknya(Km) adalah 1 Km =

W

F= 1

Lw

LF

=


novi

Contoh soal

Logam yang beratnya 250 N diangkat dengan katrol tetap.

Hitunglah besar kuasanya !

Dik. W = 250 N

Dit. F = ?

Jawab. 1

=F

=

1

F

=

250

250

W

F= F = ?

250 N1

F 250 N


novi

b. Katrol bergerak yaitu katrol yang penempatannya tidak

tetap, sehingga saat digunakan

katrol dapat bergerak dengan bebas

O

A

B

F

W

Keterangan :

A = titik beban

B = titik kuasa

O = titik tumpu

F = kuasa

W = beban

O- A = lengan beban

O - B = lengan kuasa

Pada katrol bergerak,

O – B = 2 x O – A

LF = 2 x Lw

Maka besar keuntungan

mekaniknya adalah 2Km =

W

F= 2

Lw

LF

=


novi

Contoh soal

Sebuah beban yang berada di suatu tempat dengan massa 800 g dan

percepatan gravitasi nya10 m/s2 ! Hitunglah kuasa yang diberikan jika

beban tersebut diangkat dengan katrol tetap dan katrol bergerak

Dik. m = 800 g = 0,8 kg

g = 10 m/s2

Dit. F pada katrol tetap

& katrol bergerak

Jawab. 1

=

F

=

1

F

=

m . g

0,8 x 10

W

F

=

1

F 8 N

a. Katrol tetap b. Katrol bergerak

Jawab. 2W

F

=

=

F

2m . g

=F0,8 x 10

2

=F 4 N

F = ?

800 g


novi

c. Sistem Katrol yaitu gabungan antara katrol tetap dan katrol

bergerak yang disusun dalam satu

kerangka dan membentuk katrol balok

atau disebut takal

Katrol yang digunakan jumlahnya lebih dari satu

Keuntungan mekanik pada sistem katrol sama

dengan jumlah tali yang digunakan untuk

menarik beban atau sama dengan banyaknya

katrol yang digunakan

Besarnya gaya minimum untuk menaikkan

beban adalah :

Km =W

F= n

Lw

LF

=

n = jumlah katrol


novi

Contoh soal

Sebuah benda yang beratnya 1200 N bila diangkat dengan

katrol majemuk gabungan 4 katrol, hitunglah besar gaya

minimum yang harus diberikan untuk menarik beban tsb.

Dik. W = 1200 N

Km = n = 4

Dit. F = ?

Jawab. Km

=F

=F =1200

W

F=

4F 300 N

W

Km

1200 N

F = ?


novi

3. Bidang Miring untuk mempermudah memindahkan

benda dari tempat yang rendah

ke tempat yang lebih tinggi

Keterangan :

F = gaya/kuasa

W = berat benda

s = panjang bidang miring

h = tinggi bidang miring

W x h = F x sPersamaannya adalah :

Besar keuntungan

mekaniknya adalah : Km =W

F=

h

s


novi

Beberapa alat yang cara kerjanya menggunakan prinsip

bidang miring adalah :

Pisau Tangga Mata kapak

Sekrup/baut Jalan berkelok dipegunungan

Paku

Linggis


http://karlinadewi62.files.wordpress.com/2012/02/munggah-tanggah-3.jpg

http://karlinadewi62.files.wordpress.com/2012/02/munggah-tanggah-3.jpg

novi

Contoh soal

Dik. W = 40 N

s = 2 m

h = 1 m

Dit. F = ?

Jawab.

=F

=F =40

2F 20 N

40 x 1

2

h=1 m

W x h = F x s

40 x 1 = F x 2

Km =40

20= 2

Keuntungan mekaniknya :

Berapakah besar usaha yang dilakukan seorang yang

menarik benda seberat 40 N pada bidang miring tsb.?


novi

4. Roda gigi (gir) Alat yang terdiri dari 2 silinder yang bergigi

dipinggirnya dengan ukuran yang berbeda.

Semakin kecil gir, semakin kecil pula gaya yang

dihasilkan & sebaliknya. Semakin banyak jumlah

gigi, semakin kecil kecepatan rotasinya & sebaliknya

Roda gigi ini terdapat pada sepeda/sepeda

motor yang menyebabkan sepeda dapat berjalan

Kecepatan sepasang gir dihitung dengan rumus :

Kecepatan. Keluaran(W2) =Kec. Masukan( W1) x gigi masukan (G1)

Gigi keluaran(G2)


novi

Keuntungan mekaniknya: Km =R

r=

G1

G2

Keterangan :

G1 = jumlah gigi pada roda pertama

G2 = jumlah gigi pada roda kedua

R = jari jari gir besar

r = jari jari gir kecil


novi

Kesimpulan

1. Apa yang dimaksud dengan pesawat sederhana ?

2. Sebutkan 4 kelompok pesawat sederhana

3. Beri contoh untuk tuas jenis I

4. Sebutkan 3 macam katrol

5. Jenis pesawat apa yang digunakan jika akan mengangkat

barang dari tempat rendah ke tempat yang tinggi ?

6. Mengapa roda sepeda bisa berjalan ?

Yaitu alat yang dapat mempermudah kerja manusia

Yaitu Tuas, katrol, bidang miring dan roda gigi (gir)

Yaitu tang, gunting papan jungkat jungkit, timbangan

Yaitu katrol tetap, katrol bergerak, sistem katrol

Yaitu bidang miring

Karena ada roda gigi (gir)


novi

Silahkan berkunjung di blogku...irmahudi.wordpress.com...

X

TERIMA KASIH

Jika ada susunan kata atau tulisan di slide yang tidak teratur,

itu terjadi saat file diupload,silahkan dirapikan sendiri....

pesawat sederhana

Education