katrol

Katrol adalah roda yang berputar pada porosnya yang diberi tali atau rantai di bagian sisi. Contoh paling sederhana dari katrol adalah kerekan air atau kerekan bendera.

Menimba air atau mengerek bendera akan lebih mudah dilakukan apabila menggunakan bantuan katrol.

Katrol digunakan untuk mengangkat benda atau menarik sebuah beban. Pada dasarnya, katrol merupakan pengungkit, karena memiliki tiga komponen utama yang juga ada pada pengungkit, yaitu titik tumpu, beban, dan kuasa.

1. Katrol Tetap

 

Katrol tetap adalah katrol yang porosnya dipasang di suatu tempat yang tetap, sehingga katrol tidak dapat berpindah tempat saat digunakan. Pada katrol tetap, gaya kuasa yang dikeluarkan akan bernilai sama dengan berat bebannya. Hal ini yang menyebabkan keuntungan mekanis katrol tetap bernilai satu. Katrol tetap biasanya sering kamu temukan pada tiang bendera dan sumur timba.

 

Sumur timba (Sumber: Ruangguru)

 2. Katrol Bebas

Berlawanan dengan katrol tetap, kalau katrol bebas adalah katrol yang porosnya tidak dipasang di suatu tempat yang tetap, sehingga katrol dapat berpindah tempat atau bergerak bebas saat digunakan. Pada katrol jenis ini, gaya kuasa yang dikeluarkan untuk menarik bebannya bernilai setengah dari berat bebannya. Oleh karena itu, keuntungan mekanis katrol bebas bernilai 2. Katrol bebas biasanya ditemukan pada alat-alat pengangkat peti kemas di pelabuhan.

Contoh katrol bebas pada alat konstruksi (sumber: freepik.com)

 3. Katrol Majemuk

Kalau katrol yang satu ini, merupakan gabungan dari katrol tetap dan katrol bebas, Squad. Jadi model katrolnya ada dua jenis, katrol yang paling atas adalah katrol tetap dan katrol di bawahnya adalah katrol bebas, keduanya dihubungkan dengan tali seperti pada ilustrasi gambar di atas. Keuntungan mekanis katrol majemuk sama dengan jumlah tali atau jumlah katrol yang digunakan untuk mengangkat benda tersebut. Katrol majemuk sering digunakan dalam bidang industri, yaitu membantu untuk mengangkat alat-alat yang berat.

 Contoh katrol majemuk pada alat konstruksi (sumber: freepik.com)

Wah, ternyata jenis katrol itu banyak, ya! Tidak hanya seperti yang kamu lihat pada tiang bendera atau sumur timba saja. Kamu tahu nggak, kalau pada dasarnya, tujuan dari pesawat sederhana itu termasuk katrol adalah untuk membantu pekerjaan manusia agar menjadi lebih mudah, lho! Nah Squad, bagi kamu yang ingin tanya-tanya lebih lanjut lagi tentang materi kali ini, kamu bisa nih gabung dalam grup chat belajar yang isinya teman-teman di seluruh Indonesia dan tutor yang selalu stand by untuk menjawab semua masalahmu. Di mana lagi kalau bukan di Ruangguru digitalbootcamp!

sumber:

https://youtu.be/CyKg2eKJDWk

https://www.amongguru.com/materi-katrol-pada-pesawat-sederhana-dan-contohnya-dalam-kehidupan/

https://blog.ruangguru.com › ipa-kelas-8-mengetahui-3-jenis-katrol

Read More

Tuas

Tuas atau pengungkit adalah pesawat sederhana yang biasanya terbuat dari kayu dengan tumpu di salah satu titiknya dan digunakan untuk mengangkat sesuatu yang berat. 

Tuas atau pengungkit digolongkan menjadi tiga jenis, lho. Penggolongan ini didasarkan pada letak titik tumpu, titik beban, dan titik kuasanya. Hayo, siapa yang bisa menebak apa saja jenis-jenisnya? Yap, ketiga jenis tuas tersebut di antaranya adalah sebagai berikut:

1. Tuas jenis pertama

Pada tuas jenis pertama, letak titik tumpu berada di antara titik beban dan titik kuasanya. Contoh alat yang termasuk ke dalam tuas jenis pertama antara lain gunting kuku, gunting, pemotong rumput, tang, linggis, dan jungkat jungkit. Siapa nih yang suka main jungkat jungkit?

Permainan enjot-enjotan, kalau kids jaman now lebih mengenalnya dengan nama jungkat jungkit  (sumber: giphy.com)

 

2. Tuas jenis kedua

 

Selanjutnya adalah tuas jenis kedua. Kalau tuas jenis kedua, letak titik bebannya yang berada di antara titik tumpu dan titik kuasa. Nah, contoh-contoh alat yang merupakan tuas jenis kedua diantaranya adalah alat pembuka tutup botol, alat pemotong kertas, alat pemecah kemiri, dan gerobak beroda satu.

Alat pemecah kemiri (sumber: giphy.com)

3. Tuas jenis ketiga

Jenis tuas yang terakhir adalah tuas jenis ketiga. Hayo, kalau tuas jenis ketiga, titik apa nih yang letaknya berada di tengah? Perfect! kalau tuas jenis ini, titik kuasanya yang letaknya di tengah, di antara titik tumpu dan titik beban. Contoh alat yang termasuk golongan tuas jenis ketiga ini antara lain sekop, stapler (jekrekan), penjepit roti, dan pinset.

Sekop yang suka dipakai mamang tukang bangunan (sumber: giphy.com)

rumus:

w x L2 = F x L1

w (weight) = beban
L1 (weight arm) = lengan beban
F (force) = gaya
L2 (effort arm) = lengan kuasa

Ketika sobat mengangkat benda menggunkan tuas maka sobat akan mendapat keuntungan mekanis yang nilainya sama dengan perbandingan berat dan gaya atau perbandingan lengan beban dengan lengan kuasa.

Km = w/F atau Km = L1/L2

Km = keuntungan mekanis
Dari rumus di atas agar usaha yang dilakukan semakin kecil atau keuntungan mekanis semakin besar maka lengan kuas dibuat semakin diperpanjang.

sumber:

https://blog.ruangguru.com › ipa-kelas-8-mengenal-jenis-jenis-tuas

https://rumushitung.com/2014/05/11/pesawat-sederhana-tuas-pengungkit/

https://youtu.be/50Udon_NOoI

Read More

manfaat pesawat sederhana pada kehidupan manusia

Kegunaan Pesawat Sederhana dalam Kehidupan Sehari Hari

Kegunaan Pesawat Sederhana dalam Kehidupan Sehari Hari

Pesawat Sederhana

Pengertian Pesawat Sederhana Setiap hari kamu pasti selalu melakukan usaha. Ada yang mudah dan ada pula yang sulit. Oleh karena itu, kadang-kadang kamu memerlukan suatu alat sederhana yang dapat membantumu melakukan usaha. Alat itu disebut dengan pesawat sederhana. Misalnya, kamu akan menancapkan paku pada kayu, tentu akan sulit tanpa palu. Begitu pula ketika kamu akan membuka baut, akan kesulitan apabila tanpa bantuan kunci pembukanya. Pesawat sederhana banyak sekali jenisnya dan semuanya dibuat untuk memudahkan kamu melakukan usaha. Prinsip kerja pesawat sederhana dikelompokkan menjadi beberapa bagian, di antaranya tuas, katrol, dan bidang miring. Marilah kita bahas satu persatu.

Pesawat Sederhana

1. Tuas

Beberapa anak yang sedang bermain jungkat-jungkit. Jungkat-jungkit adalah sejenis pesawat sederhana yang disebut pengungkit atau tuas. Tuas memiliki banyak kegunaan, di antaranya adalah untuk mengangkat atau memindahkan benda yang berat.

Kegunaan Pesawat Sederhana dalam Kehidupan Sehari Hari

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 (lb) dan jarak antara penumpu dengan kuasa disebut lengan kuasa (lk).

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

Fk.lk = Fb.lb dengan:

Fk = gaya kuasa (N)

Fb = gaya beban (N)

lk = lengan kuasa (m)

lb = lengan beban (m)

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

Berdasarkan letak titik tumpunya, tuas atau pengungkit diklasifikasikan menjadi tiga golongan, yaitu sebagai berikut:

a. Tuas Golongan Pertama

Titik tumpu berada di antara titik beban dan titik kuasa. Contohnya gunting, tang, pemotong, gunting kuku, dan linggis.

b. Tuas Golongan Kedua

Titik beban berada di antara titik tumpu dan titik kuasa. Contoh tuas jenis ini, di antaranya adalah gerobak beroda satu, pemotong kertas, dan pelubang kertas.

c. Tuas Golongan Ketiga

Titik kuasa berada di antara titik tumpu dan titik beban. Contoh tuas jenis ini adalah lengan, alat pancing, dan sekop.

Pesawat Sederhana

2. Katrol

Katrol digunakan untuk mengambil air atau mengangkat beban yang berat. Katrol merupakan pesawat sederhana yang dapat memudahkan melakukan usaha. Katrol dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu katrol tetap, katrol bergerak, dan katrol berganda.

a. Katrol Tetap

Bagian-bagian katrol tetap diperlihatkan pada gambar berikut:

keterangan:

Fb = gaya beban

Fk = gaya kuasa

lb = AO = lengan beban

lk = OB = lengan kuasa

Katrol berfungsi untuk membelokkan gaya sehingga berat beban tetap sama dengan gaya kuasanya tetapi dapat dilakukan dengan mudah. Keuntungan mekanis katrol tetap sama dengan satu. Katrol tetap digunakan untuk menimba air.

Fk.lk = Fb.lb

Oleh karena

lk = lb

Fk = Fb

sehingga keuntungan mekanisnya adalah 1

Kegunaan Pesawat Sederhana dalam Kehidupan Sehari Hari

b. Katrol Tunggal Bergerak

Prinsip katrol tunggal bergerak hampir sama dengan tuas jenis kedua, yaitu titik beban berada di antara titik tumpu dan titik kuasa. Dengan demikian, berlaku persamaan sebagai berikut: lk = 2 lb

Jadi, keuntungan mekanis katrol tunggal bergerak adalah 2

c. Katrol Majemuk atau Katrol Berganda

Manusia selalu berusaha mencari tahu bagaimana caranya agar benda-benda yang relatif besar dan berat dapat diangkat dengan kerja yang dilakukan lebih mudah. Dengan prinsip katrol bergerak, hal tersebut mudah dilakukan. Katrol majemuk merupakan gabungan dari beberapa katrol sehingga kerja yang dilakukan semakin mudah.

Keuntungan mekanis dari katrol majemuk bergantung pada banyaknya tali yang dipergunakan untuk mengangkat beban. Pada Gambar di bawah ini dapat kamu lihat empat tali digunakan untuk mengangkat beban. Jadi, keuntungan mekanisnya sama dengan 4. Jika kamu akan mengangkat beban 100 N, cukup dengan gaya 25 N saja benda sudah terangkat.

Pesawat Sederhana

3. Bidang Miring

Ketika di pasar, mungkin kamu 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 semakin kecil gaya kuasa yang harus dilakukan. Keuntungan mekanis bidang miring adalah perbandingan panjang (l) dan tinggi bidang miring (h).

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

a. Baji

Baji adalah pesawat sederhana yang prinsip kerjanya sama dengan bidang miring. Baji merupakan dua bidang miring yang disatukan. Baji terbuat dari bahan keras, misalnya besi atau baja. Baji digunakan untuk membelah kayu, membelah batu, atau benda keras lainnya. Semakin tipis bentuk baji, semakin mudah kerja yang dilakukan.

b. Sekrup

Sekrup adalah alat yang digunakan untuk memudahkan kerja. Sekrup merupakan bidang miring yang dililitkan pada sebuah tabung sehingga lilitannya berbentuk spiral. Jarak antara ulir-ulir lilitan sekrup disebut interval sekrup. Untuk membuktikan bahwa sekrup merupakan penerapan bidang miring, kamu bisa mempraktikkan cara berikut. Buatlah bidang miring dengan kertas, lalu gulung kertas tersebut pada sebuah pensil. Bagaimanakah hasilnya?

Kegunaan Pesawat Sederhana dalam Kehidupan Sehari Hari

Pesawat sederhana yang sering kamu jumpai dalam kehidupan sehari-hari yang prinsip kerjanya berdasarkan sekrup adalah dongkrak mobil mekanik, paku ulir, dan baut.

sumber:https://sumberbelajar.belajar.kemdikbud.go.id/sumberbelajar/tampil/PESAWAT-SEDERHANA-2012/konten15.html

imam-murtaqi-online.blogspot.com › Pendidikan › sains

Read More

pesawat sederhana

Pesawat sederhana adalah alat mekanik yang dapat mengubah arah atau besaran dari suatu gaya.^[2] Secara umum, alat-alat ini bisa disebut sebagai mekanisme paling sederhana yang memanfaatkan keuntungan mekanik untuk menggandakan gaya.^[3] Sebuah pesawat sederhana menggunakan satu gaya kerja untuk bekerja melawan satu gaya beban. Dengan mengabaikan gaya gesek yang timbul, maka kerja yang dilakukan oleh beban besarnya akan sama dengan kerja yang dilakukan pada beban.

Kerja yang timbul adalah hasil gaya dan jarak. Jumlah kerja yang dibutuhkan untuk mencapai sesuatu bersifat konstan, walaupun demikian jumlah gaya yang dibutuhkan untuk mencapai hal ini dapat dikurangi dengan menerapkan gaya yang lebih sedikit terhadap jarak yang lebih jauh. Dengan kata lain, peningkatan jarak akan mengurangi gaya yang dibutuhkan. Rasio antara gaya yang diberikan dengan gaya yang dihasilkan disebut keuntungan mekanik.

Keuntungan mekanik tuas (pengungkit): -w/f = lk/lb untuk mencari w, jika memang belum ditemukan: w=m.g untuk mencari f, jika belum ditemukan: w*lb = f*lk

keuntungan mekanik bidang miring: -s/h

keuntungan mekanik katrol: -tetap: lk/lb = 1 -bergerak: lk(2lb)/lb = 2 -majemuk: jumlah tali

untuk roda bergigi, tidak ada keuntungan mekanik, yang ada adalah efisiensi: energi keluaran bermanfaat / energi masukan total

Secara tradisional, pesawat sederhana terdiri dari:

• Bidang miring
• Roda dan gandar
• Tuas
• Katrol
• Baji
• Sekrup
• Roda Berporos

Pesawat sederhana merupakan dasar dari semua mesin-mesin lain yang lebih kompleks.^[3][4][5] Sebagai contoh, pada mekanisme sebuah sepeda terdapat roda, pengungkit, serta katrol. Keuntungan mekanik yang didapat oleh pengendaranya merupakan gabungan dari semua pesawat sederhana yang ada dalam sepeda tersebut.

Jenis-Jenis Pesawat Sederhana

Pesawat sederhana dibedakan menjadi 4 macam, yaitu tuas (pengungkit), katrol, bidang miring dan roda bergandar (roda berporos). Berikut ini merupakan jenis-jenis pesawat sederhana.

Tuas (Pengungkit)

Jungkit-jungkit merupakan pesawat sederhana yang menggunakan prinsip tuas. Contoh lain dari tuas adalah gunting, pembuka kaleng atau botol, tang, cetekan kuku, pembolong kertas. Persamaan tuas adalah :

Keterangan :

Fk = gaya kuasa (N)

Lb = lengan beban (m)

Fb = gaya beban atau berat benda (N)

Lb = lengan beban

Perbandingan antara berat benda (W) dengan kuasa (F) disebut dengan keuntungan mekanis (M).

M = w/F

Keuntungan mekanis tuas juga dapat dihitung dengan persamaan M = lk/lb

Tuas hanya digunakan untuk mempermudah usaha, tidak untuk mengurangi usaha yang dilakukan. Berdasarkan letak titik tumpu, titik beban, dan titik kuasa, tuas dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu :

Tuas Jenis I

Tuas jenis I adalah tuas dengan titik tumpu diantara titik beban dan titik kuasa. Contoh peralatan atau pesawat sederhana yang termasuk tuas jenis I adalah tang, gunting, catut, jungkit-jungkit, dan neraca.

Tuas Jenis II

Tuas jenis II adalah tuas dengan titik beban diantara titk tumpu dan titik kuasa. Contoh peralatan atau pesawat sederhana yang menggunakan jenis ini adalah gerobak beroda satu, pelubang kertas, pemotong pelat logam, dan pemotong kertas.

Tuas Jenis III

Tuas jenis III adalah tuas dengan titik kuasa diantara titk tumpu dan titik beban. Contoh peralatan atau pesawat sederhana yang menggunakan jenis tuas jenis III adalah lengan, sekop, stapler, penjepit roti, dan pinset.

Baca Juga : Pengertian Kata Ulang (Reduplikasi), Jenis-Jenis dan Contohnya !

Katrol

Katrol digunakan untuk mempermudah dalam mengangkat beban. Berdasarkan prinsip kerjanya ada 3 jenis katrol, yaitu katrol tetap, katrol bergerak, dan katrol takal.

Katrol Tetap

Katrol tetap dapat dianggap sebagai tuas yang memiliki lengan baban dan lengan kuasa sama panjang. Contoh katrol tetap adalah katrol yang digunakan untuk mengambil air disumur.

Pada katrol tetap tidak ada keuntungan mekanis, ada keuntungan arah gaya.

M = w/F = 1

Gaya yang dibutuhkan untuk mengangkat benda mempunyai arah kebawah. Oleh karena itu, pekerjaan terasa lebih mudah dilakukan jika dibandingkan dengan arah gaya keatas.

Katrol Bergerak

Katrol bergerak memiliki prinsip yang sama dengan tuas yang mempunyyai titik beban diantara titik tumpu dan titik kuasa. Perhatikan gambar berikut.

Titik A disebut titik tumpu, B titk beban, dan C titik kuasa. Jarak BA disebut lengan beban (lb) dan jarak CA disebut lengan kuasa (lk).

Keuntungan mekanis katrol bergerak adalah 2. Keuntungan mekanis katrol bergerak juga dapat ditemukan dengan melihat banyaknya tali yang menggantung (yang menahan beban) pada katrol bergerak tersebut.

Katrol Takal

Takal adalah katrol majemuk yang terdiri atas katrol-katrol tetap dan katrol-katrol bergerak. Keuntungan mekanis katrol majemuk tergantug pada benyak tali yang digunakan untuk mengangkat beban. Perhatikan gambar katrol takal berikut.

Bidang Miring

Bidang miring pada umumnya digunakan untuk memindahkan barang dari tempat rendah ketempat yang lebih tinggi atau sebaliknya. Misalnya, memindahkan barang dari lantai keatas truk.

Rumus untuk mencari bidang miring adalah :

Keterangan :

S = panjang bidang miring atau papan (meter)

h = tinggi bidang miring dari tanah (meter)

Contoh pesawat sederhana berdasarkan bidang miring adalah obeng, paku, sekrup, paku ulir, dan baut. Keuntungan mekanis (M) pada bidang miring adalah M = s/h

Roda Bergandar (Roda Berporos)

Roda bergandar terdiri dari sebuah roda atau alat pemutar yang dihubungkkan dengan sebuah gandar yang dapat berputar bersama-sama. Contoh roda bergandar antara lain adalah setir mobil, roda sepeda, dan gerinda. Oleh keliling rida lebih besar daripada keliling gandar, diperoleh keuntungan mekanis berwujud gaya. Keuntungan mekanik roda bergandar adalah :

M = jari-jari roda/jari-jari gandar

Contoh Soal Pesawat Sederhana

1. Andi ingin mengangkat sebuah beban dengan memakai katrol tunggal bergerak. Jika berat beban 4.000 N, maka besar gaya yang harus diberikan Anda yaitu?
Penyelesaian:
Diketahui:
w = 4.000 N
KM= 2

Ditanya: F…?
Jawab
Katrol tunggal memiliki fungsi mengalihkan gaya tetapi tidak mengubah arah gaya. Keuntungan mekanik katrol bergerak yakni 2, rumus keuntungan mekanik yakni:

Keterangan:
KM = Keuntungan mekanik
w  = Beban berat (N)
F  = Gaya/kuasa (N)
lf = Lengan kuasa (m)
lw = Lengan beban (m)

Dari soal diatas, didapat:
KM = w/F
2  = w/F
2F = w
2F = 4.000 N
F  = 4.000/2
F  = 2.000 N

Jadi gaya yang diperlukan untuk memindahkan benda tersebut yaitu sebesar 2.000 N.

2. Andini ingin memindahkan benda dengan memakai bidang miring yang panjangnya 12 m. Jika berat bebang 800 N dan tinggi bidang miring 3 m maka besar kuasa yang harus diberikan Andidi adalah?
Penyelesaian:
Diketahui:
w = 800 N
l = 12 m
h = 3 m
Ditanya: F…?
Jawab

Keuntungan mekanis:
KM = l/h
KM = 12/3
KM = 4

Maka:
KM = w/F
4  = 800/F
4F = 800
F  = 800/4
F  = 200 N
Jadi besar kuasa yang harus diberikan Andini adalah 200 N.

sumber:https://www.seputarpengetahuan.co.id/2017/10/pengertian-pesawat-sederhana-jenis-jenis-contoh-soal.html

https://id.wikipedia.org › wiki › Pesawat_sederhana

https://www.sumberpengertian.id/peederhanangertian-pesawat-s

Read More