IPA 8 . USAHA DAN PESAWAT SEDERHANA

Assalamualaikum WrWb.

Apa kabar anak-anak hebat spesaka....?

semoga senantiasa sehat yaaa

Selamat bertemu kembali dengan mapel IPA.

Pada pertemuan kali ini kita lanjutkan materi Usaha dan Pesawat Sederhana.

Yuuk baca materinyaa

A. USAHA
Pengertian usaha dalam kehidupan sehari-hari berbeda dengan pengertian usaha dalam fisika. Dalam kamus Bahasa Indonesia usaha adalah pekerjaan (perbuatan, prakarsa, ikhtiar, daya upaya) untuk menca pai sesuatu. Dalam fisika, usaha merupakan proses perubahan energi dan usaha ini selalu dihubungkan dengan gaya (F) yang menyebabkan perpin dahan (s) suatu benda. Dengan kata lain, bila ada gaya yang menyebab kan perpindahan suatu benda, maka dikatakan gaya tersebut melakukan usaha terhadap benda.
Besarnya usaha sama dengan hasil kali gaya dengan perpindahan.
Rumus,
W = F . s

W = usaha, joule (J)
F   = gaya, newton (N)
s   = jarak atau perpindahan, meter (m)

Ada 3 jenis usaha:
1. Usaha bernilai positif, bila gaya F searah dengan perpindahan (s). Contoh buah kelapa yang jatuh dari sebuah pohon, Buah tersebut jatuh karena gaya gravitasi Bumi menarik buah tersebut. Usaha yang dilakukan oleh gaya gravitasi ini bernilai positif karena arah gaya dan perpindahan sama-sama ke bawah.
2. Usaha bernilai negatif, bila gaya (F) berlawanan arah dengan per pindahan (s).
3. Usaha nol, bila gaya yang bekerja (F) tegak lurus perpindahan (s). Usaha yang dilakukan tidak memberikan dampak perubahan / perpindahan. Misalnya, usaha yang dilakukan seorang anak mendo rong almari yang sangat berat dan almari tidak bergeser. Contoh lain, seseorang mendorong tembok, disebut usaha nol (sia-sia).

Contoh soal :

Dua buah gaya masing-masing F1 = 40 N dan F2 = 50N yang searah bekerja pada sebuah benda sehingga benda berpindah sejauh 2 m.  Berapakah usaha yang dilakukan kedua gaya tersebut?

Penyelesaian :

Diketahui :

F1 = 40N

F2 = 50N

s = 2m

Ditanya : W=........?

Jawab :

W = (F1 + F2) x s

     = (40 + 50) x 2

     = 180 joule

Jadi usaha yang dilakukan kedua gaya tersebut adalah 180 joule.

     Kemampuan seseorang dalam melakukan usaha berbeda-beda.  Sebagai contoh, Hiulmi mampu memindahkan sebuah meja sejauh 5m dalam waktu 2 menit, tetapi Iqbal hanya menghabiskan wakti 1 menit saja.  Dalam fisika, kecepatan seseorang melakukan usaha disebut daya (P).  Secara matematis dapat dirumuskan sebagai berikut :

Keterangan :  P : Daya (Watt)

                        W : usaha (joule)

                         t : waktu (sekon)

B.  PESAWAT SEDERHANA

Pesawat sederhana adalah alat yang digunakan untuk mempermudah manusia melakukan usaha.

Macam-macam pesawat sederhana :
1.  KATROL

      Katrol adalah pesawat sederhana yang berupa roda dengan sekelilingnya dililiti tali untuk menarik atau mengangkat benda.
Katrol dibedakan menjadi 3 :
      a. Katrol tetap


contoh jenis katrol tetap adalah timba sumur
     b.  Katrol bergerak/ katrol bebas

Katrol jenis ini biasa ditemukan dipelabuhan, untuk mengangkat peti kemas.

     c.  Katrol majemuk (sistem katrol)

Katrol majemuk biasa digunakan dalam bidang industri untuk mengangkat benda yang berat.

Adapau keuntungan mekanik (KM) dari masing-masing katrol adalah :

2.  BIDANG MIRING

3.  TUAS
     Tuas dibedakan menjadi 3 berdasarkan letak titik kuasa, titik beban, dan titik tumpu.
     a.  Tuas jenis pertama

Contoh tuas jenis pertama :

     b.  Tuas jenis kedua

     Contoh tuas jenis kedua :

     c.  Tuas jenis ketiga

     contoh tuas jenis ketiga:

Keuntungan Mekanik (KM) tuas :

Keterangan :
Lk : lengan kuasa, yaitu jarak antara titik tumpu ke kuasa
Lb : lengan beban, yaitu jarak antara titik tumpu ke beban.
sehingga kalian harus teliti dalam menentukan Lk dan Lb untuk masing-masing jenis tuas.

RODA BERPOROS
Roda berporos meruoakan pesawat sederhana yang terdiri atas dua roda dengan ukuran berbeda yang berputar bersamaan.  Roda berporos merupakan salah satu jenis pesawat sederhana yang banyak ditemukan pada alat-alat seperti setir mobil, setir kapal, roda sepeda, roda dan kendaraan bermotor.


Demikian materi hari ini.  Selanjutnya silahkan kalian rangkum dalam buku catatan.  Jika ada materi yang tidak dipahami, silahkan ditanyakan ke Bapak/Ibu guru.

Latihan soal akan diberikan pada pertemuan berikutnya.

Selamat belajar, semangat meraih kesuksesan, dan.....

Wassalamualaikum Wr. Wb

Berbagi :