pesawat sederhan

A.     Pengungkit

1.      pengertian pengungkit

pengungkit adalah alat yang menggunakan sebuah batang dengan titik tumpu yang dapat berpindah-pindah. Pengungkit atau tuas berupa batang besi atau batang kayu atau benda lain yang dapat digunakan untuk mengungkit.

Bagian pengungkit meliputi :

a.     Titik beban,adalah berat benda yang diusahakan untuk dikalahkan

b.     Titik tumpu/fulcrum, adalah tempat yang digunakan untuk bertumpunya batang tuas. Titik tumpu letaknya dapat berubah.

c.     Titik kuasa, adalah tempat yang digunakan untuk tempat kuasa yang dilakukan.

gambar jungkat-jungkit.

Gambar yang memperlihatkan 2 anak yang bermain jungkat-jungkit. Jungkat-jungkit adalah sejenis pesawat sederhana yang disebut pengungkit atau tuas. Tuas memiliki banyak kegunaan,diantaranya adalah untuk mengangkat atau memindahkan benda yang berat.

   

   

Gambar diatas merupakan tuas yang digunakan orang untuk memindahkan sebuah batu yang berat. Berat beban

yang akan diangkat disebut gaya beban(Fb) dan gaya yang digunakan untuk mengangkat batu atau beban disebut gaya kuasa (Fk). Jarak antara penumpu dan beban disebut lengan beban (l b) dan jarak antara penumpu dan beban disebut lengan beban (l k).

    Hubungan antara besaran-besaran tersebut menunjukkan bahwa perkalian gaya kuasa dan lengan kuasa sama dengan gay beban dikalikan dengan lengan beban. Artinya besar usaha yang dilakukan kuasa sama dengan besarnya usaha yang dilakukan beban. Oleh sebab itu,pada tuas berlaku persamaan sebagai berikut.

                        …

Dengan : ..

                ..

                ..

                ..

                ..

       

        Keuntungan pada pesawat sederhana disebut Keuntungan Mekanis (KM). Secara umum keuntungan mekanis didefinisikan sebagai perbandingan gaya beban dengan gaya kuasa KM=fb/Fk sehingga keuntungan mekanis pada tuas atau pengungkit bergantung pada panjang masing-masing lengan. Semakin panjang lengan kuasanya semakin besar keuntungan mekanisnya. Secara sistematis keuntungan mekanis ditulis sebagai berikut :

KM = Fb = lk                                                                                 (10-11)

                Fk   lb                                                                  

        Berdasarkan letak titik tumpunya,tuas atau pengungkit diklasaifikasikan menjadi 3 golongan, yaitu sebagai berikut :

a.     Tuas Golongan Pertama

Titik tumpu diantara titik beban dan titik kuasa,seperti terlihat pada gambar berikut:

 

Contoh tuas jenis pertama : gunting,tang pemotong,gunting kuku, dan linggis.

b.     Tuas Golongan kedua

Titik beban berada diantara titik tumpu dan titik kuasa.        

Contoh tuas jenis ini,diantaranya adalah gerobak beroda satu,pemotong kertas, dan pelubang kertas.

       

c.     Tuas Golongan Ketiga

Titik kuasa berada diantara titik tumpu dan titik beban.

Contohnya : lengan,alat pancing,dan sekop.

2. Bidang Miring

       Ketika di pasar,mungkin kita pernah melihat orang yang sedang menaikkan drum berisi minyak ke atas sebuah truk. Pesawat sederhana apakah yang mereka gunakan? Bidang miring merupakan alat yang sangat efektif untuk memudahkan kerja.

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

        KM = l                                   (10-18)

                      h

            dalam kehidupan sehari-hari,penggunaan bidang miring terdapat pada tangga,lereng gunung, dan jalan di daerah pegunungan. Semakin landai tangga,semakin mudah untuk menaikinya,walaupun semakin jauh jarak tempuhnya. Jalan-jalan di pegunungan dibuat berkelok-kelok dan sangat panjang. Hal ini dilakukan untuk mandapatkan keuntungan mekanis yang cukup besar agar kendaraan dapat menaikinya dengan mudah.

…