Pesawat Sederhana : Tuas dan Bidang Miring

Banyak kehidupan sehari-hari yang tampak biasa-biasa saja, tetapi tidak seperti itu bagi seorang saintis. Kejadian-kejadian tersebut selalu saja menimbulkan pertanyaan-pertanyaan. Sebagai contoh, ketika kamu ingin mencabut paku yang tertancap di dinding, kamu akan sulit bahkan tidak mampu melakukannya tanpa bantuan alat. Jika kamu menggunakan catut, pekerjaan itu akan mudah dilakukan. Mengapa mencabut paku dengan catut terasa lebih mudah? Mengapa dayung dapat menggerakkan perahu dengan tenaga yang tidak terlalu besar? Jawaban dari pertanyaan-pertanyaan ini akan kamu temukan dalam artikel berikut ini.

Pesawat sederhana sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Dengan bantuan alat-alat tersebut, pekerjaan manusia akan terasa lebih mudah. Jadi, dapat dikatakan bahwa pesawat sederhana adalah alat-alat yang digunakan untuk mempermudah pekerjaan.

Keuntungan pesawat sederhana:

• Pesawat memudahkan kerja/usaha dengan mengubah besar gaya yang kamu kerahkan, arah gaya, atau keduanya
• Mengatasi Gravitasi dan Gesekan
• Menghemat waktu

JENIS-JENIS PESAWAT SEDERHANA

Pesawat sederhana yang kita jumpai dalam jehidupan sehari-hari ada 4 macam, yaitu: Pengungkit/ Tuas, Bidang Miring, Katrol dan Roda bergigi, Namun dalam artikel ini akan kami bahas pesawat sederhana Pengungkit/ Tuas dan Bidang Miring. (Katrol dan Roda Gigi pada posting berikutnya : klik disini)

Pengungkit/Tuas

Tuas merupakan pengungkit yaitu pesawat sederhana yang dibuat dari sebatang benda yang keras (seperti balok kayu, batang bambu, atau batang logam) yang digunakan untuk mengangkat atau mencongkel benda.

Dari gambar tersebut dapat dilihat bagian-bagian utama pada tuas yaitu :

Benda yang berbentuk batang yang berfungsi sebagai pengungkit

Penyangga/penumpu/titik tumpu T diletakkan antara kedua ujung batang tersebut .

Titik beban B yaitu ujung  yang digunakan untuk meletakkan benda yang akan diangkat

Titik kuasa F, yaitu ujung pengungkit yang diberi gaya kuasa untuk mengangkat beban.

Beberapa istilah pada tuas dan pengelompokan jenis tuas adalah sebagai berikut:

1. Tuas Jenis Pertama

Rumus : B-T-K atau K-T-B

Pengungkit ini, dengan tumpuan terletak antara gaya kuasa dan gaya beban, biasanya digunakan untuk melipatkan gaya. Jika gaya kuasa dikenakan pada lengan yang lebih pendek pada pengungkit, pengungkit itu dapat juga digunakan untuk melipatkan jarak.

Contohnya : gunting, palu dan sebagainya

2. Tuas jenis kedua

Rumus: T – B – K atau K-B-T

Beban terletak antara gaya kuasa dan tumpuan. Pengungkit ini selalu melipatkan gaya.

Contoh: Gerobak dorong, Pembuka botol,  pemecah biji

 

 3. Tuas jenis ketiga

Rumus: B – K – T atau T-K-B

Gaya kuasa terletak di antara gaya beban dan tumpuan. Lengan kuasa selalu lebih pendek daripada lengan beban, sehingga pengungkit ini tidak dapat melipatkan gaya dan keuntungan mekaniknya selalu kurang dari satu.

contohnya: penjepit, pinset, tangan memegang beban, dsb.

  

Bidang Miring

Bidang miring merupakan salah satu jenis pesawat sederhana yang digunakan untuk memindahkan benda dengan lintasan yang miring. Dengan menggunakan bidang miring beban yang berat dapat dipindahkan ketempat yang lebih tinggi dengan lebih mudah, artinya gaya yang kita keluarkan menjadi lebih kecil bila dibanding tidak menggunakan bidang miring. Semakin landai bidang miring semakin ringan gaya yang harus kita keluarkan.

Dalam bidang miring berlaku sebagai berikut:

• Makin landai bidang miring, maka makin kecil gaya yang dibutuhkan, akan tetapi jalan yang dilalui lebih panjang.
• Makin curam suatu bidang miring, maka makin besar gaya yang dibutuhkan, akan tetapi jalan yang dilalui lebih pendek.

Bidang miring ada dua jenis:

1. 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.

Contoh : Kapak, pisau, dan pahat

  

2. Sekrup

Sekrup adalah bidang miring yang diputarkan pada tabung secara spiral. Jika kamu mengamati sebuah sekrup, kamu akan lihat uliran berupa bidang miring yang bergerak dari ujung sekrup hingga dekat puncaknya. Saat kamu memutar sekrup, uliran seolah-olah menarik sekrup ke dalam kayu. Sebenarnya, bidang miring pada sekrup itu bergeser melalui kayu.

Contoh : dongkrak mobil mekanik, paku ulir, dan baut.