Rangka, Otot Dan Pesawat Sederhana 2

Ketika kamu pergi ke pelabuhan pasti melihat container-container besar yang sangat banyak. Pernahkah kamu berpikir bagaimana cara memindahkan container tersebut? Mari belajar bersama pada bab ini!

Daftar Isi :

• Pesawat Sederhana pada Kerja Otot dan Rangka Manusia
• Jenis Pesawat Sederhana
• Katrol
• Roda Berporos
• Bidang Miring
• Pengungkit 

Pesawat Sederhana pada Kerja Otot dan Rangka Manusia

Dalam kehidupan sehari-hari, pasti kita menjumpai hasil teknologi yang bisa dimanfaatkan seperti sepeda, pesawat, dan mobil. Alat-alat tersebut bekerja sangat rumit. Apa kalian sadar bahwa alat-alat ini merupakan hasil dari pengembangan pesawat sederhana? Alat yang berfungsi untuk mempercepat dan mempermudah suatu pekerjaan disebut pesawat. Sedangkan pesawat yang dibuat secaa sederhana dengan bahan yang sederhana disebut pesawat sederhana. Tujuan dari pesawat sederhana yaitu memperbesar gaya atau kemampuan, memperbesar kecepatan atau untuk melakukan perpindahan yang besar, dan mengubah arah yang dilakukan.

Jenis Pesawat Sederhana

1. Katrol

Apakah kamu pernah melihat seseorang mengambil air dari sumur menggunakan timba? Hal ini terjadi karena seseorang tersebut memanfaatkan katrol tetap yang berfungsi untuk mengubah arah gaya. Saat tali yang terhubung dengan katrol ditarik ke bawah, maka timba akan terisi air dan terkerek ke atas. Keuntungan mekanik katrol tetap sama dengan 1¹. Jadi, katrol tetap tunggal tidak menggandakan gaya kuasa sama dengan gaya kuasa. Dalam kehidupan sehari-hari, penerapan katrol divariasi hingga membentuk katrol bebas dan katrol majemuk. Hal ini bertujuan untuk mempermudah pekerjaan yang dilakukan.

katrol bebas kedudukannya berubah dan tidak dipasang di tempat tertentu. Katrol bebas biasanya diletakkan di atas tali beban. Fungsi dari katrol bebas adalah melipatkan gaya, sehingga gaya yang diberikan untuk mengangkat benda menjadi setengah dari gaya beban.

Katrol majemuk diperlukan agar gaya kuasa yang diberikan pada benda semakin kecil. Katrol majemuk sendiri gabungan dari katrol bebas dan katrol tetap kemudian dirangkai menjadi satu sistem yang terpadu. Bidang industri biasanya menggunakan katrol majemuk untuk mempermudah mengangkat benda-benda yang berat. Keuntungan mekanik dari katrol majemuk sama dengan jumlah tali yang menyokong berat beban.²

2. Roda Berporos

Apakah kamu pernah menaiki sepeda? Dalam rangkaian sepeda ada yang namanya gear, itu termasuk salah satu contoh pesawat sederhana yang tergolong roda berporos. Roda berporos adalah pesawat sederhana yang memiliki dua roda berbeda ukuran berputar bersamaan. Gaya kuasa bekerja pada roda yang besar, sedangkan gaya beban bekerja pada  roda yang kecil. Fungsi dari roda berporos adalah mempercepat gaya. Contoh lain penerapan pesawat sederhana  dari roda berporos adalah mobil, sepadu roda, dan kursi roda. 

3. Bidang Miring

Bidang miring adalah sebuah bidang datar yang miring agar memudahkan pekerjaan untuk memindahkan benda ke tempat yang lebih tinggi. Keuntungan mekanik bidang miring bisa dihitung dengan cara membagi jarak kuasa dengan jarak beban. Contohnya seperti pembuatan jalan berkelok di atas bukit. Walau terkesan jalan lebih panjang, cara ini diperlukan agar gaya yang dikeluarkan lebih sedikit daripada jalanan lurus. Contoh lain  penerapan pesawat sederhana dari bidang miring adalah tangga, pisau, dan sekrup. 

4. Pengungkit 

Pengungkit merupakan salah satu jenis pesawat sederhana yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Pengungkit juga biasa disebut dengan tuas, digunakan untuk mencabut, mengamgkat benda, ataupun mengungkit. Pengungkit terdiri atas tiga bagian, yaitu titik tumpu (titik fulkrum), titik beban, dan titik kuasa. Jenis-jenis pengungkit ada tiga:

1. Pengungkit Jenis Pertama, letak titik tumpunya berada di antara beban dan kuasa. Salah satu contohnya yaitu jungkat-jungkit. Kamu akan merasa berat saat menjungkit jika lawan mainmu berada jauh dari titik tumpu. Namun ketika lawan mainmu berada dekat dengan titik tmpu, kamu akan merasa ringan saat menjungkitnya.
2. Pengungkit Jenis Kedua, titik beban berada di antara titik tumpu dan titik kuasa. Gerobsk dorong satu roda yang biasa digunakan tukang bangunan. Gagang pendorongnya panjang agar terasa ringan saat mengangkut batu. Hal ini dikarenakan jarak antara titik kuasa dengan titik beban terletak sangat jauh.
3. Pengungkit Jenis Ketiga, titik kuasanya terletak di antara titik tumpu dan titik beban. Contohnya ketika seseorang mengangkat pasir menggunakan sekop. Gagang pegangan sekop yang pendek akan memudahkan seseorang mengangkat pasir karena lebih ringan dan mengeluarkan tenaga yang lebih sedikit.

Sumber

^1. Menteri Pendidikan dan Kebudayaan, Ilmu Pengetahuan Alam Untuk SMP/MTs Kelas VIII Semester 1, (Jakarta: Pusat Kurikulum dan Perbukuan, Balitbang, Kemendikbud, 2014) hlm. 63.

^2. Menteri Pendidikan dan Kebudayaan, Ilmu Pengetahuan Alam Untuk SMP/MTs Kelas VIII Semester 1, (Jakarta: Pusat Kurikulum dan Perbukuan, Balitbang, Kemendikbud, 2014) hlm. 63.