IPA Terpadu VIII – Bab 5 Pesawat Sederhana
advertisement
BAB 5 PESAWAT SEDERHANA DAN SISTEM RANGKA KOMPETENSI INTI 3. Memahami pengetahuan (faktual, konseptual, dan prosedural) berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya terkait fenomena dan kejadian tampak mata 4. Mengolah, menyaji, dan menalar dalam ranah konkret (menggunakan, mengurai, merangkai, memodifikasi, dan membuat) dan ranah abstrak (menulis, membaca, menghitung, menggambar, dan mengarang) sesuai dengan yang dipelajari di sekolah dan sumber lain yang sama dalam sudut pandang/teori KOMPETENSI DASAR 1. Mendeskripsikan kegunaan pesawat sederhana dalam kehidupan sehari-hari dan hubungannya dengan kerja otot pada struktur rangka manusia. 2.Melakukan keuntungan sederhana penyelidikan mekanik pada tentang pesawat INDIKATOR Peserta didik dapat menjelaskan pesawat sederhana dan hubungannya dengan kerja otot pada struktur rangka manusia serta melakukan penyelidikan tentang keuntungan mekanik pada pesawat sederhana TUJUAN PEMBELAJARAN 1. Peserta didik dapat menunjukan beberapa pesawat sederhana yang dijumpai dalam kehidupan sehari-hari, misal: pengungkit, katrol, bidang miring dan roda gigi 2. Peserta didik dapat menyelesaikan masalah kuantitatif sederhana yang berhubungan dengan pesawat sederhana 3. Peserta didik dapat mendeskripsikan pesawat sederhana dan hubungannya dengan kerja otot pada struktur rangka manusia A. TUAS DAN PENGUNGKIT Dalam kehidupan sehari-hari orang menggunakan pesawat sederhana untuk mempermudah melakukan usaha. Cara memindahkan batu dengan meletakkan tumpuan pada alat tersebut di antara batu dan gaya kuasa 1. Macam-macam Tuas (Pengungkit) gunting Gerobag Tang Sekop Penjepit roti Jungkat Jungkit Pinset Palu Hubungan Titik Tumpu, Beban dan Kuasa Rumus Matematis: W x Lb = F x Lk Keterangan: W = Berat Beban (N) Lb= Lengan Beban F = Gaya Kuasa Lk= Lengan Kuasa 2. BIDANG MIRING Kemajuan teknologi, untuk mencukupi ruang maka orang memilih membangun gedung-gedung bertingkat. Bagaimana cara yang dilakukan agar naik sampai ke lantai atas, Tentu dibuat tangga dengan kemiringan tertentu. Tangga Rumah Merupakan Bidang Miring Energi potensial adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda karena kedudukannya. Secara Matematis dirumuskan: Wxh=Fxs Keterangan: W = Beban (N) h = Tinggi (m) F = Gaya Kuasa (F) s = panjang bidang miring (m) Alat Yang Bekerja Berdasarkan Bidang Miring Papan Miring Gergaji Permainan Bidang Miring Skrup Kampak Jalan Dipegunungan 3. KATROL Katrol merupakan pesawat sederhana berupa roda yang sekelilingnya dilalui tali atau ranti. Roda tersebut berputar pada sumbu yang dipasang pada sebuah kerangka. Alat mengambil air menggunakan sistem katrol Berdasarkan tempat kedudukannya, katrol dapat digolongkan atas 3 macam, yaitu : 1. Katrol tetap 2. Katrol bergerak 3. Katrol ganda a. Katrol Tetap Katrol tetap prinsip kerjanya sama dengan pengungkit jenis pertama yaiitu titik tumpu terletak diantara titik beban dan titik kuasa. Pada katrol tetap lengan beban (O-B) sama dengan lengan kuasa (O-A) sehingga : KM = lk / lb = 1 Berarti tidak didapat keuntungan mekanik, tetapi didapat keuntungan arah saja. b. Katrol Bergerak Katrol bergerak adalah katrol yang bergerak bebas saat katrol dipakai. Prinsip kerjanya sama dengan pengungkit jenis kedua yaitu titik beban terletak diantara titik tumpu dan titik kuasa. Pada katrol bergerak lengan beban (B-T) = ½ lengan kuasa (A-B) sehingga : KM = 2 Berarti untuk mengangkat cukup gaya ½ beban C. Katrol Ganda Untuk memperoleh semakin banyak keuntungan mekanik, beberapa katrol tetap digabung dengan katrol bergerak yang disebut katrol Ganda Keuntungan mekanik katrol ganda dapat ditentukan dengan menghitung banyaknya tali yang terdapat pada katrol bergerak Katrol Ganda Keuntungan Mekanik 4 D. RODA GIGI ATAU GIR Gir adalah sepasang atau lebih roda bergigi yang saling berhubungan yang berfungsi meneruskan gaya dan gerakan Sepeda menggunakan sistem Roda Gigi/Gir Energi Keluaran Bermanfaat Efisiensi = --------------------------------------------Energi Masukan Total D. PESAWAT SEDERHANA DALAM RANGKA MANUSIA Tubuh kita ini, juga bekerja berbagai prinsip pesawat sederhana. Otot-otot di leher bekerja mendongakkan kepala. ketika kita sedang Jika dianalogikan dengan pesawat sederhana, maka leher merupakan titik tumpu, dagu merupakan posisi beban, dan kepala merupakan gaya. Jika posisi titik tumpu berada di antara beban dan gaya, maka ini adalah pesawat sederhana tipe pertama. Tahukah kalian ketika mengangkat beban dengan lengan tangan bagian bawah terangkat pada prinsipnya merupakan kerja pesawat sederhana yaitu sistem pengungkit. Perhatikan gambar tangan manusia berikut: TITIK BEBAN TITIK KUASA TITIK TUMPU TERIMA KASIH
