Keuntungan Mekanis Pesawat Sederhana: Pengertian, Rumus, dan Contoh Soal

Ilustrasi Prinsip Kerja Pesawat Sederhana Pada Saat Seseorang Mengangkat Barbel Foto: Unsplash

Pesawat sederhana adalah peralatan yang dipakai untuk memudahkan usaha atau kerja manusia. Berdasarkan prinsip kerjanya, pesawat sederhana dibagi menjadi empat kelompok, yaitu tuas (pengungkit), katrol, bidang miring, dan roda gigi/roda berporos (gear).

Dengan menggunakan pesawat sederhana, seseorang dapat melakukan pekerjaannya dengan baik, cepat, dan mudah. Manfaat lain yang dihasilkan di antaranya dapat mengubah dan memindahkan energi, memperoleh kecepatan waktu, mengubah arah, dan mendapat keuntungan mekanis.

Mengutip Buku Pelengkap Kurtilas IPA SMP Kelas 8, keuntungan mekanis pesawat sederhana dapat dihitung melalui perbandingan antara gaya beban dengan gaya kuasa atau perbandingan antara lengan kuasa dengan lengan beban. Agar lebih memahamimya, simak penjelasan tentang keuntungan mekanis pesawat sederhana berikut ini.

Keuntungan Mekanis Pesawat Sederhana

Mengutip buku Inti Materi IPA SMP/MTs, secara sistematis persamaan keuntungan mekanis pesawat sederhana dapat ditulis sebagai berikut:

Rumus keuntungan mekanis. Foto: dokumen pribadi

Keterangan:

KM: keuntungan mekanis

W: gaya beban (N)

F: gaya kuasa (N)

Lk: lengan kuasa (m)

Kb: lengan beban (m)

Ilustrasi Prinsip Kerja Pesawat Sederhana Pada Saat Seseorang Mengangkat Barbel Foto: Unsplash

Contoh Soal Keuntungan Mekanis Pesawat Sederhana

Berikut contoh soal keuntungan mekanis pesawat sederhana yang bisa Anda simak:

Soal 1

Pak Ruri memindahkan batu seberat 1.000 N dengan menggunakan batang besi panjang 3 m. Tumpuannya diletakkan 0,5 m dari beban. Gaya kuasa yang dikeluarkan sebesar 200 N. Hitung keuntungan mekanis yang digunakan!

Diketahui:

W = 1000 N

F = 200 N

Lengan beban 0,5 m

Lengan kuasa 3 m-0,5 m = 2,5 m

Ditanya:

KM = ..?

Jawab:

Anda dapat melakukan perhitungan dengan melakukan perbandingan berat beban dan kuasa atau perbandingan lengan kuasa dan lengan beban.

Contoh soal keuntungan mekanis. Foto: dokumen pribadi

Jadi keuntungan mekanis pesawat sederhana tersebut adalah 5

Soal 2

Sebuah papan kayu dipakai untuk menurunkan sebuah drum dari truk. Tinggi truk yaitu 1,5 meter dan panjang papan 3 meter. Jika papan disandarkan pada truk, berapakah keuntungan mekanis bidang miring tersebut?

Diketahui:

s = 3 meter dan h = 1,5 meter.

Ditanya KM….?

Contoh soal keuntungan mekanis. Foto: dokumen pribadi

Jadi keuntungan mekanis pada bidang miring tersebut adalah 2.

Soal 3

Dengan memakai papan yang memiliki panjang 4 meter, pekerja mengerahkan gaya 1.250 N untuk memindahkan kotak ke langit-langit yang memiliki tinggi 2 meter. Berapakah berat kotak itu?

Diketahui:

s = 15 m

F = 1.250 N

h = 2 m

Dijawab:

Contoh soal keuntungan mekanis. Foto: dokumen pribadi

W = 2 X 1250

W = 2500 N

(MSD)