Contoh Soal Bidang Miring dalam Pelajaran Fisika Lengkap dengan Jawabannya

Ilustrasi Contoh Soal Bidang Miring. Foto: dok. Sven Mieke (Unsplash)

Contoh soal bidang miring merupakan materi yang tepat untuk dipelajari bagi siswa. Materi ini dapat dijadikan sebagai bahan belajar agar pemahaman materi pelajaran fisika yang diterima oleh siswa selama sekolah dapat dipahami dengan baik.

Pemaparan mengenai pengertian bidang miring, contoh penerapan, dan contoh soalnya yang disajikan dalam artikel ini dapat memudahkan guru dan orang tua dalam memberikan materi belajar bagi siswa.

Contoh Soal Bidang Miring Lengkap dengan Jawaban dan Pembahasannya

Ilustrasi Contoh Soal Bidang Miring. Foto: dok. Anoushka Puri (Unsplash)

Bidang miring adalah bidang datar atau lintasan yang miring dan membentuk sudut tertentu. Penjelasan lanjut mengenai pengertian bidang miring dibahas secara lengkap dalam buku berjudul Explore Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas VIII yang disusun oleh Sadiman, S.Pd., M.Pd.; Tristia Ningsih, S.Pd, ‎(2014: 77).

Dalam buku tersebut dijelaskan bahwa bidang miring adalah pesawat sederhana yang memanfaatkan panjang bidang dan selisih ketinggian antara dasar dengan puncak bidang.

Bidang miring dapat mempermudah usaha manusia dalam menggerakkan suatu benda. Contoh penerapan konsep bidang miring yang ada dalam kehidupan sehari-hari antara lain jalan di pegunungan, paku, pahat, kapak, pisau, sekrup, dan golok.

Bidang miring memiliki keuntungan mekanik. Keuntungan mekanik yang diperoleh tersebut dipengaruhi oleh panjang bidang miring dan selisih ketinggian antara dasar dengan puncak bidang miring. Keuntungan mekanik dari bidang miring adalah sebagai berikut:

Rumus bidang miring tersebut dapat diterapkan dalam berbagai soal tentang bidang miring. Berikut ini adalah kumpulan contoh soal bidang miring yang disajikan lengkap dengan pembahasan dan jawabannya.

1. Sebuah kotak dengan beban sebesar 4.000 N akan didorong pada suatu bidang miring sepanjang 3 m yang memiliki selisih ketinggian sepanjang 75 cm. Maka berapa gaya yang dibutuhkan untuk mendorong kotak tersebut?

Jawaban:

w/F = s/h

4.000 N/F = 3 m/0,75 m

4.000 N/F = 4

F = 4.000 N/4

F = 1.000 N

Gaya yang dibutuhkan untuk mendorong kotak tersebut adalah 1000 N.

2. Sebuah papan yang memiliki ukuran sepanjang 3,6 m disandarkan pada bak truk yang berada 80 cm dari tanah. Papan tersebut akan digunakan untuk mendorong kulkas yang massanya 90 kg dari tanah ke bak truk. Hitunglah keuntungan mekanis dan gaya dorongnya jika percepatan gravitasi ditempat tersebut 10 m/s2.

Jawaban:

KM = s/h

KM = 3,6 m/0,8 m

KM = 4,5

w/F = s/h

m.g/F = s/h

90 kg.(10 m/s2)/F = 3,6 m/0,8 m

900 N/F = 4,5

F = 900 N/4,5

F = 200 N

Jadi, keuntungan mekanis yang ada adakah 4,5 dan gaya dorongnya adalah sebesar 200 N.

3. Sebuah kotak berisi apel memiliki beban sebesar 1.880 N. kotak tersebut akan dipindahkan dengan menggunakan sebuah bidang miring yang berukuran tinggi 1 m dan panjang 5 m. dengan kondisi tersebut, berapa gaya yang dibutuhkan untuk memindahkan kotak apel?

Jawaban:

w/F = s/h

1.880 N/F = 5 m/1 m

1.880 N/F = 5

F = 1.880 N/5

F = 376 N

Jadi, gaya yang dibutuhkan untuk memindahkan kotak apel adalah sebesar 376 N.

Baca juga: Pengertian, Rumus, dan Contoh Soal Gaya Pada Bidang Miring

Demikian kumpulan contoh soal bidang miring beserta jawaban dan pembahasannya. Materi ini dapat dipelajari siswa untuk memperdalam pemahaman pelajaran fisika bagi siswa. (DAP)