FisikaPemulaFase C–FE1
Pesawat Sederhana
Pesawat sederhana memudahkan kerja dengan menukar jarak dengan gaya. Pada tuas, gaya kecil di lengan panjang bisa mengangkat beban besar di lengan pendek, seimbang saat gaya dikali lengan di kedua sisi sama. Katrol membagi gaya lewat beberapa tali, dan bidang miring menukar jarak tempuh dengan gaya angkat. Keuntungan mekanis mengukur seberapa besar gaya dilipatgandakan — tetapi usaha totalnya tetap sama. Visualisasi menyeimbangkan tuas lalu menunjukkan katrol dan bidang miring.
Contoh kasus
Gerobak dorong, katrol pada sumur atau tiang bendera, dan pembuka tutup botol.
Silabus
Tukar jarak dengan gaya; tuas seimbang saat gaya × lengan sama di kedua sisi; usaha total tetap.
Tujuan Belajar
- ·Memahami tuas, katrol, dan bidang miring
- ·Menjelaskan keuntungan mekanis
- ·Menyadari usaha total tidak berubah
Cara Kerja
- ·Tuas: gaya kecil di lengan panjang mengangkat beban besar di lengan pendek.
- ·Seimbang saat gaya_kuasa × lengan_kuasa = gaya_beban × lengan_beban.
- ·Katrol membagi gaya lewat beberapa tali; bidang miring menukar jarak dengan gaya.
- ·Keuntungan mekanis = seberapa besar gaya dilipatgandakan.
Prasyarat
- ·Konsep gaya
- ·Perkalian dan perbandingan
Contoh Nyata
- ·Gerobak dorong dan tuas pembuka botol.
- ·Katrol sumur dan tiang bendera.
- ·Bidang miring untuk menaikkan barang berat.
Rumus kunci F_kuasa × lengan_kuasa = F_beban × lengan_beban ; KM = lengan_kuasa/lengan_beban
