Pesawat Sederhana

 PESAWAT SEDERHANA 

Dalam buku materi IPA Kelas 8 SMP Bab 3 Kurikulum Merdeka Terbitan Kemdikbud, hlm. 95-99 membahas tentang macam-macam pesawat sederhana.

Pesawat sederhana bisa membantu memudahkan pekerjaan manusia yang berkaitan dengan upaya memindahkan barang atau benda dari satu tempat ke tempat lain.

Berikut ini kamu akan diperkenalkan dengan macam-macam pesawat sederhana, di antaranya:

Macam-Macam Pesawat Sederhana

1. Katrol

Katrol adalah roda yang sekelilingnya diberi tali dan biasanya digunakan untuk mempermudah pekerjaan manusia untuk menarik beban.

Secara umum, ada tiga macam katrol, yaitu katrol tetap, katrol bebas, dan katrol majemuk.

Katrol tetap adalah katrol yang poros pada katrol sudah dipasang tetap dan enggak berpindah-pindah tempat.

Hal ini membuat gaya kuasa yang dikeluarkan akan bernilai sama dengan berat bebannya.

Katrol bebas merupakan jenis katrol yang berkebalikan dengan katrol tetap, poros katrol ini akan berpindah mengikuti gerak bebasnya ketika bekerja.

Katrol bebas porosnya enggak dipasang di tempat yang tetap sehingga katrolnya akan terus berpindah dan bergerak bebas ketika digunakan.

Katrol bebas memiliki gaya kuasa yang dikeluarkan untuk menarik bebannya bernilai setengah dari berat bebannya.

Sedangkan katrol majemuk merupakan gabungan dari katrol tetap dan katrol bebas, di bagian atas katrol ini adalah katrol tetap lalu di bagian bawahnya terpasang katrol bebas yang dihubungkan dengan tali untuk mengangkat benda.

2. Roda

Roda adalah benda yang umum dijumpai dalam keseharian karena bisa membantu meringankan pekerjaan manusia.

Advertisement by

Roda adalah jenis pesawat sederhana yang bisa menggunakan prinsip menghubungkan roda ke sebuah poros yang bisa diputar dalam secara bersamaan.

Roda bisa memperkecil gaya yang dibutuhkan untuk menggeser suatu benda dengan meminimalkan gaya gesek.

Roda berporos biasanya diterapkan dalam transportasi darat, gerobak, setir mobil, hingga kendali kapal.

3. Bidang Miring

Bidang miring merupakan pesawat sederhana yang berupa papan/bidang yang dibuat miring supaya bisa memperkecil usaha ketika memindahkan beban yang berat.

Ketika objek dipindahkan ke jarak yang lebih besar, maka gaya yang diperlukan jadi lebih kecil.

Makin landai bidang miring, maka akan memperkecil juga gaya yang dihasilkan.

Sebaliknya, jika bidang miringnya makin curam maka gayanya akan makin besar.

Prinsip bidang miring banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari misalnya jalan pegunungan yang dibuat berkelok-kelok, tangga berputar, pisau, kapak, hingga sekrup.

4. Pengungkit

Pengungkit adalah pesawat sederhana yang dibuat dari sebatang benda yang keras dan digunakan untuk mengangkat dan mencongkel benda.

Pengungkit bisa memudahkan usaha dengan cara menggandakan gaya kuasa dan mengubah arah gaya.

Pengungkit berukuran panjang atau besar bisa ditemukan dalam jungkat-jungkit, linggis, sekop, dan lain sebagainya.

Beberapa peralatan sehari-hari juga menggunakan prinsip pengungkit adalah gunting, pembuka botol, tusuk gigi, hingga pinset.

Sumber : https://kids.grid.id/read/473672360/macam-macam-pesawat-sederhana-dan-contohnya-materi-ipa-kelas-8-smp?page=2

ENERGI

ENERGI 

 Dalam buku materi kelas 8 SMP Bab 3 Kurikulum Merdeka Terbitan Kemdikbud, hlm. 87-90 membahas tentang materi energi.

Setelah membahas tentang usaha dalam ilmu fisika, kali ini kamu akan diajak membahas tentang pengertian dan jenis-jenis energi dalam ilmu fisika.

Ketika mendorong gerobak berisi muatan, maka pada jarak tempuh tertentu seseorang akan merasa letih atau capek.

Hal ini bisa terasa karena seseorang mengeluarkan energi untuk melakukan aktivitas tertentu.

Energi dalam ilmu fisika merupakan satuan kapasitas untuk melakukan pekerjaan atau usaha.

Dalam fisika, ada beberapa jenis energi, misalnya energi kinetik, energi potensial, dan energi mekanik.

Yuk, simak sama-sama uraian lengkap penjelasannya di bawah ini, Kids.

Jenis-Jenis Energi dalam Ilmu Fisika

1. Energi Kinetik

Energi kinetik adalah energi pada benda yang bergerak, dan istilah ini berasal dari bahasa Yunani yaitu kinetikos yang berari bergerak.

Baca Juga: Contoh Energi Kinetik di Dalam Kehidupan Sehari-hari, Materi Kelas 4 SD

Tiap benda yang sedang bergerak memiliki energi kinetik dan punya kecepatan, sehingga hal ini sebanding dengan kecepatan yang sedang terjadi.

Makin cepat sebuah benda bergerak, energinya akan makin naik berlipat dari kecepatannya.

Rumus energi kinetik dituliskan dengan persamaan Ek = 1/2 m.v^2

Ek adalah energi kinetik benda dengan satuan Joule, m adalah massa benda dalam satuan kg, sedangkan v merupakan kecepatan gerak benda dengan satuan m/s^2.

Benda yang bergerak akan berpindah posisi, sehingga energi kinetik benda akan sebanding dengan usaha bendanya.

Kedua benda punya satuan yang sama yaitu Joule, dan perubahan energi kinetik suatu benda akan sebanding dengan usaha benda bergeraknya.

2. Energi Potensial

Energi potensial adalah energi benda akibat dari posisi benda, bentuk, dan susunannya.

Energi potensial akan bernilai besar jika posisinya makin tinggi dari permukaan tanah.

Energi potensial diungkapkan dengan persamaan atau rumus berikut, yaitu Ep = m. g. h

Ep merupakan energi potensial dengan satuan Joule, m adalah massa benda dengan satuan kilogram, g adalah gravitasi bumi dengan satuan 9,8 m/s^2, lalu h adalah ketinggian benda dalam satuan meter.

Baca Juga: Energi Potensial: Pengertian, Contoh dan yang Energi yang Termasuk di Dalamnya

3. Energi Mekanik

Energi mekanik adalah gabungan dari energi kinetik dan energi potensial.

Mobil yang bergerak di jalan raya punya energi mekanik, yang jika berjalan di jalan datar maka energi potensialnya nol.

Namun, jika mobil bergerak ke jalanan yang menanjak maka mobil itu punya energi potensial.

Energi mekanik bisa dituliskan dalam rumus Em = Ep + Ek, yaitu energi potensial ditambah energi kinetik.

Tiap benda yang sedang bergerak memiliki energi kinetik dan punya kecepatan, sehingga hal ini sebanding dengan kecepatan yang sedang terjadi.

Makin cepat sebuah benda bergerak, energinya akan makin naik berlipat dari kecepatannya.

Rumus energi kinetik dituliskan dengan persamaan Ek = 1/2 m.v^2

Ek adalah energi kinetik benda dengan satuan Joule, m adalah massa benda dalam satuan kg, sedangkan v merupakan kecepatan gerak benda dengan satuan m/s^2.

Benda yang bergerak akan berpindah posisi, sehingga energi kinetik benda akan sebanding dengan usaha bendanya.

Kedua benda punya satuan yang sama yaitu Joule, dan perubahan energi kinetik suatu benda akan sebanding dengan usaha benda bergeraknya.

SUMBER : https://kids.grid.id/read/473670423/pengertian-energi-dalam-ilmu-fisika-dan-jenis-jenisnya-ipa-kelas-8-smp

Usaha

 USAHA

Usaha atau kerja dalam IPA dilambangkan dengan W dari kata dalam Bahasa Inggris yaitu Work. Usaha dapat bernilai positif, negatif, dan nol (0).

1. Usaha positif. Usaha yang bernilai positif jika gaya yang dikerjakan searah dengan perpindahan benda. Misalnya kita mendorong meja ke arah kanan, maka meja yang didorong berpindah ke arah kanan juga. Contohnya kuda menarik gerobak ke kanan, gerobaknya juga ikut bergerak ke kanan.
2. Usaha negatif. Usaha yang bernilai negatif apabila gaya yang dikerjakan pada benda tidak searah dengan gerak benda. Contohnya apabila kita menarik gerobak di tanjakan. Karena kita capek atau lelah akhirnya gerobaknya turun ke bawah karena kita sudah tidak kuat lagi menahan gerobaknya.
3. Usaha bernilai nol. Kalau usaha bernilai nol ini artinya tidak ada perpindahan. Bisa dikatakan pula gayanya tegak lurus dengan perpindahan. Contohnya apabila kita mendorong tembok, tembok tidak bergerak atau bergeser.

Rumus Menghitung Usaha (W)

Semakin besar gaya yang digunakan untuk memindahkan benda, semakin besar pula usaha yang dilakukan. Semakin besar perpindahan benda, semakin besar pula usaha yang dilakukan. Berdasarkan pernyataan tersebut dapat disimpulkan bahwa besarnya usaha (W) ditentukan oleh besar gaya yang diberikan pada benda (F) dan besar perpindahannya (Δs).

Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut :

W = F ∙ Δs

dimana:

• W = usaha (joule)
• F = gaya (newton)
• Δs = perpindahan (meter)

Contoh Soal dan Pembahasan

Lani mendorong rak dengan gaya sebesar 100 N sehingga rak tersebut berpindah sejauh 10 m, sedangkan Siti mendorong rak lainnya yang sama massa dan ukurannya dengan gaya sebesar 400 N sehingga rak tersebut berpindah sejauh 40 m.

Berapakah besar usaha yang dilakukan oleh Lani dan Siti?

Diketahui:

• FLani = 100 N ΔsLani = 10 m
• FSiti = 400 N ΔsSiti = 40 m

Ditanya: WLani dan WSiti

Jawab:

W = F ∙ Δs

WLani = 100 N ∙ 10 m = 1.000 J

WSiti = 400 N ∙ 40 m = 16.000 J

Jadi, besar usaha yang dilakukan oleh gaya dorong Lani adalah 1.000 J dan besar usaha yang dilakukan oleh gaya dorong Siti adalah 16.000 J.

Rumus Menghitung Daya (P)

Daya (P) atau laju energi adalah besarnya energi yang dipergunakan dalam setiap detik, sehingga dapat ditentukan dengan cara membagi besar usaha (W) dengan selang waktunya (t), atau secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut.

P = W / t

dimana:

• P = daya (watt)
• W = usaha (joule)
• t = waktu (sekon)

Contoh Soal dan Pembahasan

Lani memindahkan rak dengan usaha sebesar 1.000 J dalam waktu 10 sekon, sedangkan Siti memindahkan rak tersebut dengan usaha sebesar 16.000 J dalam waktu 40 sekon.

Berapakah daya yang dikeluarkan Lani dan Siti untuk memindahkan rak?

Diketahui:

• WLani = 1.000 J tLani = 10 s
• WSiti = 16.000 J tSiti = 40 s

Ditanya: PLani dan PSiti

Jawab:

P = W / t

PLani = 1.000 J  /  10 s = 100 watt

PSiti = 16.000 J / 40 s =  400 watt

Jadi, daya yang dikeluarkan Lani adalah sebesar 100 watt dan Siti adalah sebesar 400 watt.

Sumber : https://maglearning.id/2021/07/24/rangkuman-materi-ipa-smp-kelas-8-bab-usaha-dan-daya/