BAB 3 PESAWAT SEDERHANA

1. .
Lebih jelasnya tetap simak artikel ini. Mari kita bahas satu persatu pesawat sederhana ini.
Jenis Pesawat Sederhana
1. Tuas / Pengungkit
Tuas/pengungkit ini memiliki fungsi untuk mengungkit, mencabut ataupun mengangkat
suatu beban yang berat.
Dengan penggunaan pengungkit yang benar maka benda yang berat tersebut akan terasa
lebih ringan.
T = titik poros atau tumpu
A = titik kuasa
B = titik beban
F = gaya kuasa (N)
W = lengan kuasa (N)
Tuas memiliki beberapa jenis dilihat dari titik poros yang digunakan :
a. Tuas Jenis Pertama
Tuas jenis ini adalah tuas yang titik tumpunya berada di tengah atau diantaratitik beban
dan tituk kuasa.
Contoh : pemotong kuku, gunting, jepitanjemuran, tang, jungkat jungkit dan lainnya
b. Tuas Jenis Kedua
Tuas jenis ini memiliki poros yang diletakkan di salah satu ujungnya. Ssusunan dari tuas
jenis kedua ialah titik poros, beban, baru kuasa.
Contoh : gerobak beroda satu, alat pemotong kertas, pembuka botol. Pemecah kemiri, dll
c. Tuas Jenis Ketiga
Tuuas ini memiliki bentuk yang mirip dengan tuas jenis dua dimana poros berada pada
salahsatu ujungnya yang membedakan ialah susunannya. Susunan tuas ini adalah potos,
kuasa, dan beban.
Contoh : sekop, sendok, garpu, dll
2. Bidang Miring
Bidang miring merupakan jenis pesawat sederhana yang memanfaatkan alas yang berupa
miring untuk memudahkan penggeseran benda atau mengangkat benda yang berat.

2. s : jarak lintasan (m)
F : gaya (N)
W : berat beban (N)
h : tinggi lintasan (m)
Keuntungan yang dihasilkan dari bidang miring ialah semakin landau bidang miring maka
gaya yang diperlukan untuk memindahkan benda akan lebih ringan.
Semakin besar sudut kemiringannya berarti semakin besargaya yang diperlukan untuk
memindahkan benda tersebut.
3. Katrol
Katrol merupakan roda berputar pada porosnya. Katrol juga memiliki tali atau rantai
sebagai penghubunga antar katrol maupun dengan beban.
Katrol sendiri dapat kita golongkan menjadi tiga jenisantara lain:
a. Katrol Tetap
Katrol tetap merupakan jeniskatrol yang posisinyatidak dapat berpindah pindah.
Contoh : katrol timbangan sumur, tiang bendera
b. Katrol Bebas
Katrol ini memiliki konsep dapat bergerak dan salah satu ujung tali yang dipasang tetap.
Contoh : katrol pada flayingfox, katrol pada gondola
c. Katrol Majemuk
Katrol inimenggabungkan dari dua katrol sebelumnya. Dimana terdapat lebih darisatu
katrol salah satunya dipasang tetap.
Contoh : katrol pada roda berporos.

3. Setelah kita mengerti definisi dan berbagai jeniskatrol beserta manfaatnya. Mari kita belajar
mengaplikasikan prinsipkatrol tersebut pada persamaan matematis untuk menyelesaikan
masalah di kehidupan sehari hari.
Rumus Pesawat Sederhana
Pengaplikasian persamaan untuk menanggulangi permasalahan dalam kehidupan sehari
hari dapat kita pilah seperti dibawah ini:
Rumus Tuas/pengungkit
W Lbeban = F Lkuasa
Rumus Keuntungan Mekanis Tuas
KM = W/f = Lkuasa/ Lbeban
Rumus Keuntungan Mekanis Bidang Miring
KM = s/h
F = K = w/KM = w h/s
Rumus Katrol Tunggal
F = W
Rumus Katrol Bergerak
F = ½ W
Rumus Katrol Majemuk
F = W/jumlah katrol
Keterangan:
 W = beban (N)
 L = panjangan dari poros (m)
 F = gaya kuasa (N)
 K = kemiringan bidang (derajat)
 h = tinggi bidang miring (m)
 s = jarak bidang miring (m)
Setelah memahami semua materi dari pesawat sederhana mari kita ujipemahaman kita
dengan mengerjakan soal soal berikut ini.
Contoh Soal Pesawat Sederhana
Perhatikan bidang miring di bawah ini.
Jika gaya yang dignakan untuk menggesar benda tersebut adalah 50N, tentukan:
1. Keuntungan mekanis.
2. Berat beban
Pembahasan
Diketahui:

4.  h = 3 m
 r = 4 m
Penyelesaian
1. Keuntungan mekanis.
KM = s/h
s dapat dicari dengan rumus pitagoras dan menghasilkan nilai 5 m.
KM = 5/3 = 1.67
Jadi keuntungan mekanis bidang miring tersebut sebesar 1.67
2. Berat beban
W = KM F
W = 1.67 50
W = 83.5 N
Jadi berat benda padabidang miring tersebut adalah 83.5 N.
Bab 3 Usaha dan Pesawat Sederhana dalam Kehidupan Sehari – hari)
Kompetensi Dasar : 3.3 Menjelaskan konsep usaha, pesawat sederhana, dan penerapannya dalam kehidupan sehari-
hari termasuk kerja otot pada struktur rangka manusia
Tujuan Pembelajaran
Setelah melakukan pembelajaran Peserta didik diharapkan mampu :
1. Menjelaskan konsep usaha
2. Menentukan besarnya usaha yang dilakukan dalam suatu kegiatan
3. Melakukan identifikasi jenis serta kegunaan pesawat sederhana yang ada di lingkungan sekitar peserta didik
4. Melakukan penyelidikan keuntungan mekanik pesawat sederhana
5. Menjelaskan keterkaitan prinsip kerja pesawat sederhan dengan prinsip
B. Pesawat Sederhana
Pengertian Pesawat Sederhana
Pesawat sederhana adalah suatu alat bantu yang dapat membantu dan memudahkan pekerjaan manusia. Pesawat
sederhana digunakan untuk mengangkat, memindahkan benda berat dan juga mengurangi jumlah gaya.
Pesawat sederhana dapat dibedakan menjadi beberapa macam antar alain, tuas/pengungkit, katrol, roda, dan
bidang miring. Keuntungan menggunakan pesawat sederhana ialah keuntungan mekanik (KM) . Perbandingan gaya
beban dan gaya kuasa yang dapat mempermudah kerja manusia

5. Pesawat sederhana tidak bekerja dengan sendirinya. Untuk bekerja, dibutuhkan gaya kuasa. Pada prinsipnya alat ini
melipat gandakan gaya kuasa, mengubah arah gaya kuasa dan menambah kecepatan usaha.
Untuk mengenal lebih jauh mengenai jenis pesawat sederhana, berikut penjelasannya.
Tuas (Pengungkit)
Tuas (pengungkit) merupakan salah satu jenis pesawat sederhana berupa tongkat atau batang kaku yang dapat
bergerak pada suatu titik tertentu yang disebut dengan titik tumpu.
Pengkungkit digunakan untuk memindahkan atau mengangkat benda berat dengan gaya yang kecil.
tuas pengungkit
Jarak titik tumpu dari titik dimana beban berada, dikenal sebagai lengan beban. Sedangkan jarak titik tumpu dari titik
dimana gaya diterapkan, dikenal sebagai lengan gaya.
Pada pengungkit berlaku rumus :
rumus tuas pengungkit
Katrol
Katrol adalah alat yang digunakan untuk memindahkan beban secara vertikal. Katrol dapat memudahkan pekerjaan
manusia karena dapat mengubah gaya angkat ke atas menjadi gaya tarik ke bawah.
Katrol merupakan cakram bundar (terbuat dari logam atau kayu) dengan alur tali di tepinya.Katrol dapat berputar
pada titik pusatnya yang disebut poros.
Ujung poros didukung oleh bingkai yang disebut blok yang dilekatkan pada sebuah penahan.
katrol1
Jenis-jenis katrol
katrol2
Bidang Miring
Bidang miring merupakan salah satu pesawat sederhana yang terbentuk dari bidang datar yang diletakkan miring
sehingga membentuk sudut tertentu. Semakin landai suatu bidang miring, gaya yang dibutuhkan lebih kecil namun

6. jarak yang ditempuh lebih panjang. Pun demikian sebaliknya, semakin curam suatu bidang miring, gaya yang
dibutuhkan lebih besar namun jarak yang ditempuh lebih pendek.
bidang miring
Pada bidang miring berlaku persamaan sebagai berikut:
F×s=w×h
F : Gaya atau kuasa (N)
S : Panjang bidang miring (m)
W : Berat benda (N)
H : Tinggi bidang miring (m)
Sistem Gir (Roda Gigi)
Sistem gir (roda gigi) terdiri dari dua roda bergerigi yang mampu berputar sekitar sumbu yang melewati pusatnya
dan tegak lurus dengan bidangnya.
Gir dengan 8 gigi membuat dua putaran untuk mendorong dan memutar sekali gir dengan 16 gigi. Di sini roda gir
kecil adalah gaya dan gir besar adalah beban.
roda gigi
Istilah dalam pesawat sederhana
Gaya kuasa (F): Gaya yang diperlukan untuk mengangkat atau memindahkan beban
Lengan Kuasa (LF): Jarak antara titik tumpu dengan kuasa
Beban (W): Berat benda yang akan dipindahkan atau diangkat
Lengan Beban (LW): Jarak antara beban dengan titik tumpu
Titik Tumpu (O): Kedudukan bantalan untuk mengangkat beban