Bidang Miring dan Roda

Bidang miring dan roda

Bidang miring adalah pesawat sederhana yang permukaannya dibuat miring sehingga dapat mempermudah kerja, misalnya memudahkan menaikkan benda berat ke atas.

Prinsip kerja bidang miring: Mengangsur kerja sehingga gaya yang dibutuhkan lebih kecil, tetapi tidak mengurangi besar kerja yang dilakukan.

Also Read:

bidang miring1.png

Persamaan pada bidang miring:

F_{k}=\frac{h}{s}F_{b}

Keterangan:

Fk = gaya angkat (N)

Fb = berat beban (N)

h = tinggi bidang miring (m)

S = panjang bidang miring (m)

Keuntungan mekanis ideal:

IMA=\frac{s}{h}

Persamaan-persamaan di atas berlaku jika bidang miring dianggap licin sempurna sehingga tidak menimbulkan gesekan.

Contoh soal:

Untuk memindahkan beban seberat 150 newton ke atas bak truk, seseorang menggunakan papan kayu yang panjangnya 2,5 meter. Jika tinggi bak truk terhadap tanah 1,25 meter, berapakah gaya dorong yang dikeluarkan orang itu dan berapakah keuntungan mekanis bidang miring itu?

Penyelesaian:

Diketahui:

panjang papan (s) = 2,5 m

tinggi bak (h) = 1,25 m

berat beban (Fb) = 150 N

Ditanyakan: gaya dorong (F) dan keuntungan mekanis (M)

Jawab:

bidang miring2.png

Jadi, gaya dorong yang dikeluarkan sebesar 75 N dan keuntungan mekanis ideal bidang miring itu = 2.

Manfaat prinsip bidang miring dalam kehidupan sehari-hari antara lain:

  1. Untuk meletakkan benda ke tempat yang lebih tinggi, misalnya meletakkan peti atau drum ke bak truk dengan menggunakan papan yang dipasang miring.
  2. Tangga untuk memanjat selalu dibuat atau dipasang miring.
  3. Jalan di pegunungan selalu dibuat berkelok-kelok, dan memutar untuk mengurangi kecuraman.
  4. Alat-alat sehari-hari, misalnya baji, kapak, pisau, dan sekrup.

Roda bergandar (Roda berporos)

Roda-dan-as adalah pesawat sederhana yang terdiri atas sebuah roda (alat pemutar) yang dihubungkan

dengan sebuah as yang dapat berputar bersama-sama.

katrol5.png

Keuntungan mekanis ideal roda bergandar:

bidang miring 3.png

Alat-alat yang menggunakan prinsip roda bergandar, antara lain:

  1. Kemudi mobil atau kapal
  2. Poros putaran untuk menimba air
  3. Roda gerinda
  4. Mixer

Contoh soal:

Sebuah roda bergandar diketahui diameter rodanya 1 meter, sedangkan diameter gandarnya 20 cm. Alat itu digunakan untuk mengangkat beban seberat 80 newton. Tentukan keuntungan mekanik ideal roda bergandar!

bidang miring 4.png

Penyelesaian:

Diketahui: jari-jari roda (R) = 1 m

jari-jari gandar (r) = 20 cm = 0,2 m

berat beban (W) = 80 N

Ditanyakan: keuntungan mekanik ideal (IMA)

Jawab:

bidang miring5.png

Jadi, keuntungan mekanis ideal roda bergandar adalah 5

Komentar Pembaca

bidang miring5.pngbidang miring 4.pngbidang miring 3.pngkatrol5.png
>