Manjanik adalah mesin pengepung Zaman Pertengahan yang mampu melontar peluru seberat 300 paun dengan kelajuan tinggi untuk meruntuhkan tembok musuh. Ia lebih tepat berbanding senjata lain pada zaman itu dan merupakan contoh awal penerapan prinsip mekanikal dalam kejuruteraan ketenteraan.

1. ITEM_MIRIP PISA_A10
Topik : Mesin Ringkas
Konstruk : Aplikasi dan Penaakulan
Konteks : 10.1 – Menganalisa Tuas
Aras kesukaran : Sederhana
Manjanik (Trebuchet) merupakan mesin pengepung Zaman Pertengahan, senjata yang digunakan bagi
meruntuhkan dinding batu atau melontar peluru melepasinya. Manjanik dipercayai telah dicipta di China
antara abad ke-5 dan ke-3 SM. Manjanik timbal berat (counterweight trebuchet) terhasil dari manjanik
seretan Cina yang lebih ringkas.
Peralatan ini tiba di Eropah sekitar 500 M. Ia mampu melontar peluru seberat tiga ratus paun pada kelajuan
menakjubkan ke kubu musuh, dengan pantas memusnahkan tembok dan pertahanan. Kadang kala ia
digunakan bagi melontar mayat dan bangkai haiwan yang berpenyakit termasuk wabak hitam melepasi
dinding istana kota, dalam usaha menjangkiti mereka yang bertahan. Manjanik jauh lebih tepat
berbanding tarbil Zaman Pertengahan yang lain.
Manjanik merupakan contoh disiplin bagi asas kejuruteraan mekanikal dalam jentera di mana
konsep beban dan daya digunakan untuk membantu operasi ketenteraan. Ukuran panjang sesuatu objek, berat
dan kekuatan bahan pembuatan adalah asas kepada pembinaan manjanik.
Antara kelebihan manjanik ialah, tempoh masa untuk beroperasi adalah pendek, sasaran tepat dihasilkan
daripada kayu dan menjimatkan.
Sumber: http://ms.wikipedia.org/wiki/Manjanik 1
Kemahiran Berfikir Aras Tinggi (KBAT Sains) 2013

2. ITEM_MIRIP PISA_A10
1. Apakah jenis kelas tuas bagi manjanik?
_________________________________________________________________________________
(1 markah
2. Jika jarak antara daya dan fulkrum dipendekkan, apakah yang berlaku kepada daya untuk membaling
beban?
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
(1 markah)
3. Tuas berada di sekeliling kita. Senaraikan dua contoh tuas yang digunakan setiap hari.
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
(2 markah)
4. Bandingkan jika mengangkat beban menggunakan tuas dengan mengangkat beban secara langsung
tanpa menggunakan tuas. Berikan alasan anda.
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
(2 markah)
5. Berdasar jawapan anda dalam Soalan 1, jawab soalan berikut.
Manjanik mempunyai suatu beban seberat 5000 N dan 1500 N daya. Jarak antara beban dengan
fulkrum ialah 4 meter.
Lakar dan labelkan sistem tuas di atas dalam ruang di bawah.
(2 markah)
Kemahiran Berfikir Aras Tinggi (KBAT Sains) 2013

3. ITEM_MIRIP PISA_A10
6. Mengapakah kecekapan mesin tidak mencapai 100%?
_________________________________________________________________________________
(1 markah)
7. Bagaimanakah penggunaan satah condong boleh memudahkan kita mengalihkan beban?
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
(1 markah)
Skema Jawapan:
Soalan Skema jawapan Markah
1 Tuas kelas pertama 1 markah
2 Daya akan bertambah 1 markah
3 Mencabut paku menggunakan tukul,
kereta sorong mengangkat beban
lain-lain yang betul
1 markah untuk
satu contoh
Maksima 2
markah
4 Mengangkat beban dengan menggunakan tuas lebih mudah
berbanding dengan mengangkatnya secara langsung. Ini adalah
kerana daya yang diperlukan untuk melakukan kerja yang sama
berkurang akibat nisbah jarak daya dengan fulkrum diubah
1 markah diberi
bagi pernyataan
yang betul.
1 markah diberi
untuk penerangan
yang betul
(Maksima: 2
markah)
5 1 markah diberi
bagi setiap
langkah yang
betul
(Maksima: 2
markah)
Beban 4 meter Daya
5000 N Fulkrum 1500 N
6 Sebahagian daripada tenaga kinetic ditukarkan kepada tenaga
haba yang disebabkan oleh geseran
1 markah
7 Daya ke atas beban dikurangkan 1 markah
Kemahiran Berfikir Aras Tinggi (KBAT Sains) 2013