makalah pesawat sederhana

Pesawat sederhana adalah segala jenis perangkat yang hanya membutuhkan satu gaya untuk bekerja. yang contohnya banyak seklai disekitar kita seperti: bidang miring,tuas,katrol dan roda berporos.

A. 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

B. Macam-macam pesawat sederhana 

Macam -macam pesawat sedeerhana antara lain sebagai berikut ini :

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

1.      Tuas

Sistem kerja tuas terdiri atas tiga komponen, yaitu beban, titik tumpu, dan kuasa. Tuas dapat dibedakan menjadi 3 jenis. Pembagian ini berdasarkan pada letak titik gaya, titik beban, titik tumpu.

a. Tuas Jenis Pertama

Jenis tuas ini mempunyai ciri titik tumpunya terletak di antara titik gaya (kuasa) dan titik beban.contoh alat dengan tuas jenis I :Gunting, catut, tang, pemotong kuku, linggis dll

b. Tuas Jenis Kedua

Jenis tuas ini mempunyai ciri titik beban terletak di antara titik gaya (kuasa) dan titik tumpunya.contoh alat dengan tuas jenis II :

pembuka botol, gerobak beroda satu, pemotong kertas, pelubang kertas dll.

c. Tuas Jenis Ketiga

Jenis tuas ini mempunyai ciri titik gaya terletak di antara titik tumpu dan titik beban. contoh alat dengan tuas jenis III :pinset, pancing, sekop dll

 di bawah ini merupakan gambar benda2 yang menggunakan prinsip tuas :

keterangan :

a. tuas jenis pertama

b. tuas jenis kedua

c. tuas jenis ketiga

Rumus-rumus dalam tuas :

keterangan :

F      = gaya yang dikerjakan pada tuas (N)

W    = beban tuas (N)

Lb    = lengan beban, adalah jarak antara titik tumpu 
            dengan dengan beban (m)

Lk    = lengan kuasa, adalah jarak antara titik tumpu 
           dengan kuasa/gaya yang dikerjakan  (m)

KM  = keuntungan mekanis

2.      Katrol

Katrol adalah roda berongga yang disepanjang sisinya untuk tempat tali. Katrol sangat baik digunakan untuk memindahkan beban ke atas/bawah. Katrol dapat dibedakan menjadi katrol tunggal tetap, katrol tunggal bergerak, dan takal (katrol majemuk berganda).

a. Katrol Tunggal Tetap

katrol tunggal tetap terdiri dari sebuah katrol yang kedudukannya tidak berubah-ubah (tetap).

Keuntungan mekanis (KM) katrol tunggal tetap = 1

Keuntungan mekanis =1 berarti berat beban = gaya yang kita keluarkan untuk mengangkat beban tersebut.maka F = w

b.  Katrol Tunggal Bergerak

katrol tunggal bergerak terdiri dari sebuah katrol yang kedudukannya dapat berubah-ubah (tetap)

Keuntungan mekanis (KM) katrol tunggal bergerak = 2 maka,

F = 1/2.w

Keuntungan mekanisnya = 2 artinya kita hanya perlu mengeluarkan gaya separuh dari berat beban yang kita angkat ( F = w/KM).

c. Takal (Katrol majemuk/berganda)

Takal / Katrol majemuk atau berganda adalah katrol yang terdiri dari sebuah katrol tetep dan satu atau lebih katrol bergerak... katrol ini biasanya digunakan untuk mengankat beban yang sangant berat

Keuntungan mekanis (KM) takal = Jumlah katrol

3. Bidang miring

Dalam kehidupan sehari-hari, prinsip kerja bidang miring digunakan padapembuatan jalan-jalan dibukit dan pegunungan, sekrup, resleting, dan tangga. 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).

bidang miring merupakan sebuah bidang miring yang digunakan untuk memindahkan sebuah benda ke ketinggian tertentu.

Secara matematis bidang miring dapat di rumuskan sebagai berikut :

          

Keterangan :

KM =  keuntungan mekanis
F     = gaya dorong (N)

s      = panjang bidang miring (m)

h     = ketinggian (m)

w    = berat beban (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.

4. 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.