(KELAS VIII) Bab 3 Usaha, Energi, dan Pesawat Sederhana

 

Judul                                                  : Pesawat Sederhana

MATA PELAJARAN                      : Ilmu Pengetahuan Alam (IPA)

KELAS                                              : VIII

GURU MATA PELAJARAN        : Anita Wulandari, S.Pd

WAKTU PEMBELAJARAN         : Selasa, 26 November 2024

Subbab                                               : Pesawat Sederhana

Capaian Pembelajaran                     :

Peserta didik melakukan pengukuran terhadap aspek fisis yang mereka temui dan memanfaatkan ragam gerak dan gaya, tekanan, serta pesawat sederhana

Tujuan Pembelajaran                       :

·         Peserta didik dapat mengetahui manfaat menggunakan pesawat sederhan, menjelaskan cara kerja beberapa pesawat sederhana dalam kehidupan sehari-hari, dan memilih pesawat sederhana yang sesuai dengan permasalahan yang ditemui di sekitar.

Materi

C. Pesawat Sederhana

Pernahkah kamu berpikir mengapa gerobak yang digunakan untuk mengangkut hasil perkebunan menggunakan roda? Kenapa tangga di rumah dibuat miring sekitar 45°? Atau pernahkah kamu mengamati mengapa orang-orang di desa menimba air di sumur menggunakan bantuan tali dan katrol?

1.      Manusia membutuhkan pesawat sederhana

Manusia dicipatakan Tuhan YME dengan akal pikiran yang terbaik dari semua makhluk hidup di dunia. Manusia dapat memecahkan berbagai persoalan yang tidak mampu atau rumit untuk diselesaikan. Aktivitas sehari-hari manusia memerlukan bantuan alat yang memudahkan dalam bekerja dan berkarya. Sebagai contoh saat membangun rumah, manusia memerlukan tangga untuk menggapai bagian yang tinggi. Atau untuk mengangkut batu bahan bangunan yang berat dalam menyusun tembok rumah. Alat-alat bantu sederhana tersebut di dalam sains disebut sebagai pesawat sederhana. Dapatkah kamu menyebutkan alat bantu lainnya yang sering kamu termukan di dalam kehidupan sehari-hari?

Secara umum pesawat sederhana adalah peralatan sederhana yang biasa kita gunakan untuk mempermudah atau membantu manusia dalam melakukan kerja atau usaha kita sehari hari. Bagaimana pesawat sederhana membantu memper mudah pekerjaan manusia?

a.       Pesawat sederhana dapat meningkatkan besar gaya angkat atau dorong pada suatu objek. Contoh: Tuas atau pengungkit.

Pada umumnya Tuas sederhana dapat berupa sebuah batang yang terbuat dari bahan kayu, bambu, atau besi. Cara kerja tuas yaitu dengan memanfaatkan sebuah penumpu yang bisa berupa batu atau benda keras lainnya. Satu penumpu dapat diletakkan di antara dua ujung batang tuas, sehingga alat pengungkit dapat memudahkan pekerjaaan memindahkan benda.

b.      Pesawat Sederhana dapat meningkatkan jarak untuk gaya dapat bekerja. Contohnya: Bidang miring Misalkan seorang pekerja ingin memindahkan barang ke dalam mobil angkutan atau truk, untuk memudahkan pekerjaannya, mereka menggunakan papan bidang miring. Meskipun ada penambahan jarak peti ke dalam bagian mobil, namun usaha yang digunakan untuk mengangkat barang ke dalam mobil menjadi lebih kecil.

 c. Pesawat Sederhana dapat mengubah arah gaya yang bekerja. Contohnya: kapak kayu Ketika seorang tukang membelah sebuah kayu dengan kapak, gaya dari kapak yang kita ayunkan ke balok kayu bergerak ke bawah, sedangkan balok kayu yang terpotong, menghasilkan potongan kayu ke kanan dan ke kiri. Contoh lain adalah saat kita menimba air di dalam sumur, gaya yang kita berikan pada ember air adalah mengerek tali katrol ke arah bawah, sedangkan ember air yang berada dalam sumur naik ke atas.

2. Macam-Macam Pesawat Sederhana

a. Katrol

Katrol adalah roda yang sekelilingnya diberi tali, biasa dipakai untuk mempermudah pekerjaan manusia untuk menarik beban. Secara umum, ada tiga macam katrol yaitu katrol tetap, katrol bebas, dan katrol majemuk.

1)      Katrol tetap

Jika kamu perhatikan pada gambar, katrol tetap pada posisinya saat digunakan. Mengapa? Hal itu dikarenakan poros pada katrol telah dipasang pada suatu tempat sehingga tidak berpindah tempat. Pada katrol tetap, gaya kuasa yang dikeluarkan akan bernilai sama dengan berat bebannya. Hal ini yang menyebabkan keuntungan mekanis katrol tetap bernilai satu. Contoh katrol tetap bisa ditemukan di tiang bendera dan sumur timba.

2)      Katrol bebas

Katrol bebas berkebalikan dengan katrol tetap. Jika kamu perhatikan, poros pada katrol bebas tidak dipasang pada tempat yang tetap. Katrol akan dapat berpindah tempat seperti bergerak bebas saat bekerja. Berlawanan dengan katrol tetap, kalau katrol bebas adalah Pada katrol bebas, gaya kuasa yang dikeluarkan untuk menarik bebannya bernilai setengah dari berat bebannya. Maka dari itu, keuntungan mekanis katrol bebas bernilai 2. Alat-alat pengangkat peti kemas di pelabuhan umumnya menggunakan katrol jenis ini. katrol yang porosnya tidak dipasang di suatu tempat yang tetap, sehingga katrol dapat berpindah tempat atau bergerak bebas saat digunakan.

3)      Katrol majemuk

Dapatkah katrol tetap dan katrol bebas digabungkan saat digunakan? Tentu saja bisa. Gabungan keduanya dinamakan katrol majemuk. Coba kamu perhatikan gambar. Pada bagian paling atas terdapat katrol tetap dan katrol bebas ada di bawahnya. Keduanya dihubungkan dengan tali. Keuntungan mekanis katrol majemuk sama dengan jumlah tali atau jumlah katrol yang digunakan untuk mengangkat benda tersebut. Katrol majemuk sering dipakai untuk mengangkat benda maupun alat-alat berat dalam perindustrian.

b. Roda

Roda merupakan benda yang umum kita jumpai pada kehidupan sehari-hari. Roda sangat meringankan pekerjaan manusia. Roda merupakan salah satu jenis pesawat sederhana yang menggunakan prinsip menghubungkan roda pada sebuah poros yang dapat diputar secara bersamaan. Roda dapat memperkecil gaya yang dibutuhkan untuk menggeser suatu benda dengan meminimalkan gaya gesek.

Roda berporos ini diterapkan dalam transportasi darat, gerobak, setir mobil, dan kapal; serta gerinda. Keuntungan mekanis yang diperoleh dari penggunaan roda akan memengaruhi kecepatan yang dihasilkan, nilainya adalah:

dengan KM adalah keuntungan mekanis roda, r roda merupakan jari - jari roda dan r poros merupakan jarijari poros.

d.      Bidang Miring

Bidang miring adalah pesawat sederhana yang berupa papan/bidang yang dibuat miring. Tujuannya adalah untuk memperkecil usaha saat memindahkan beban yang berat. Saat memindahkan objek, jarak yang ditempuh menjadi lebih besar, tapi gaya yang diperlukan menjadi lebih kecil. Semakin landai bidang miring, gaya yang diberikan semakin kecil. Sebaliknya, semakin curam bidang miring, gayanya semakin besar. Prinsip bidang mirip banyak di manfaatkan di kehidupan kita seperti jalan pegunungan yang dibuat berkelok-kelok, tangga berputar, pisau, kapak, sekrup, dan sebagainya.

e.       Pengungkit

Pengungkit yaitu pesawat sederhana yang dibuat dari sebatang benda yang keras (seperti balok kayu, batang bambu, atau batang logam) yang digunakan untuk mengangkat atau mencongkel benda. Pengungkit dapat memudahkan usaha dengan cara menggandakan gaya kuasa dan mengubah arah gaya. Kamu dapat menemukan contoh pengungkit berukuran panjang atau besar seperti jungkat jungkit, linggis, sekop, dan sebagainya. Sementara itu, ada juga contoh pengungkit pada peralatan sehari-hari seperti gunting, pembuka botol, pemecah biji kenari, tusuk gigi, pinset, dan sebagainya.

Jenis jenis Pengungkit

a.       Pengungkit jenis 1

Pengungkit jenis 1 posisi titik titik tumpu berada di tengah-tengah beban dan kuasa.

b. Pengungkit jenis 2

Pengungkit jenis 2 titik beban berada di tengahtengah antara lengan kuasa dan titi tumpu.

c. Pengungkit jenis 3 Pengungkit jenis 3, posisi titik kuasa berada di tengah-tengah antara beban dan titik tumpu.

Untuk lebih jelasnya, mari anak-anak sholeh dan sholeha menyimak video dibawah ini:

Tugas

Kemudian buka halaman 100 “Mari Uji Kemampuan Kalian”

Untuk evaluasi hari ini:

1.      Silahkan kalian pahami materi dan video di atas

2.      Kerjakan pertanyaan diatas

3.      Silahkan komen diBlogger sebagai daftar hadir, dan jangan lupa dikumpulkan tugasnya

 

Terimakasih, tetap semangat nak dan jangan lupa sholat 5 waktu

Wassalamualaikum, Wr. Wb