Minggu, 06 Februari 2011

pesawat sederhana







Dalam fisika, pesawat sederhana adalah segala jenis perangkat yang hanya membutuhkan satu gaya untuk bekerja. Kerja terjadi sewaktu gaya diberikan dan menyebabkan gerakan sepanjang suatu jarak tertentu. Kerja yang timbul adalah hasil gaya dan jarak. Jumlah kerja yang dibutuhkan untuk mencapai sesuatu bersifat konstan, walaupun demikian jumlah gaya yang dibutuhkan untuk mencapai hal ini dapat dikurangi dengan menerapkan gaya yang lebih sedikit terhadap jarak yang lebih jauh. Dengan kata lain, peningkatan jarak akan mengurangi gaya yang dibutuhkan. Rasio antara keduanya disebut keuntungan mekanik.

Secara tradisional, pesawat sederhana terdiri dari:

Bidang miring
Roda dan gandar
Tuas
Katrol
Baji
Sekrup


Bidang miring adalah suatu permukaan datar yang memiliki suatu sudut, yang bukan sudut tegak lurus, terhadap permukaan horizontal. Penerapan bidang miring dapat mengatasi hambatan besar dengan menerapkan gaya yang relatif lebih kecil melalui jarak yang lebih jauh, dari pada jika beban itu diangkat vertikal. Dalam istilah teknik sipil, kemiringan (rasio tinggi dan jarak) sering disebut dengan gradien. Bidang miring adalah salah satu pesawat sederhana yang umum dikenal.


Tuas (lever,dalam Bahasa Inggris) atau pengungkit adalah salah satu pesawat sederhana yang digunakan untuk mengubah efek atau hasil dari suatu gaya. Hal ini dimungkinkan terjadi dengan adanya sebuah batang ungkit dengan titik tumpu (fulcrum), titik gaya (force), dan titik beban (load) yang divariasikan letaknya. Contoh penggunaan prinsip pengungkit adalah gunting, linggis, dan gunting kuku. pada masa ini, tuas sudah banyak dikembangkan menjadi berbagai alat yang berguna dalam kehidupan sehari-hari. gunting kuku adalah salah satu alat fisika yang menggunakan prinsip tuas.

Pembagian Kelas Tuas
Tuas dibedakan atas 3 kelas. Yaitu:
1.Kelas Pertama yaitu titik tumpu(T) berada ditengah, diantara lengan kuasa(Lk)(LF) dan lengan beban(Lb)(Lw).Contoh:Palu, gunting
2.Kelas kedua Yaitu lengan beban berada diantara titik tumpu dan lengan kuasa. Contoh: gerobak, pemecah biji, dan pembuka botol
3. Kelas ketiga Yaitu lengan kuasa berada diantara lengan beban dan titik tumpu


Katrol adalah suatu roda dengan bagian berongga di sepanjang sisinya untuk tempat tali atau kabel. Katrol biasanya digunakan dalam suatu rangkaian yang dirancang untuk mengurangi jumlah gaya yang dibutuhkan untuk mengangkat suatu beban. Walaupun demikian, jumlah usaha yang dilakukan untuk membuat beban tersebut mencapai tinggi yang sama adalah sama dengan yang diperlukan tanpa menggunakan katrol. Besarnya gaya memang dikurangi, tapi gaya tersebut harus bekerja atas jarak yang lebih jauh. Usaha yang diperlukan untuk mengangkat suatu beban secara kasar sama dengan berat beban dibagi jumlah roda. Semakin banyak roda yang ada, sistem semakin tidak efisien karena akan timbul lebih banyak gesekan antara tali dan roa. Katrol adalah salah satu dari enam jenis pesawat sederhana.
Tidak ditemukan catatan mengenai kapan dan oleh siapa katrol pertama kali dikembangkan, tapi kemugkinan besar berasal dari Eurasia. Bagian dasar pembentuk sistem katrol, roda, ditemukan beberapa waktu setelah penemuan di di Eurasia pada masyarakat di belahan barat, Afrika sub-Sahara, dan Australia. Dipercayai juga bahwa Archimedes mengembangkan rangkaian sistem katrol pertama, sebagai mana dicatat oleh Plutarch.
RUMUS KATROL
Katrol tetap KM = 1
Katrol bergerak KM = 2
Katrol majemuk KM = n (n=jumlah katrol)
KM= Keuntungan Mekanik


Baji adalah suatu pesawat sederhana, secara teknis terdiri dari dua bidang miring, yang digunakan untuk memisahkan dua obyek, atau bagian-bagian obyek, dengan penerapan gaya, tegak lurus terhadap permukaan miring, yang dihasilkan oleh pengubahan gaya yang diberikan pada bagian ujung yang lebar. Keuntungan mekanis (mechanical advantage) baji tergantung pada rasio panjang terhadap tebal. Baji pendek dengan sudut lebar membutuhkan gaya yang lebih besar dari pada baji panjang dengan sudut yang lebih kecil.
Baji telah digunakan bahkan sejak Zaman Batu. Contoh penggunaan prinsip baji antara lain adalah kapak, kuku, dan gigi. Pisau kadang dapat digunakan sebagai baji, walaupun secara fundamental lebih menerapkan fungsi pemotongan.


Baut atau sekrup adalah suatu batang atau tabung dengan alur heliks pada permukaannya. Penggunaan utamanya adalah sebagai pengikat (fastener) untuk menahan dua obyek bersama, dan sebagai pesawat sederhana untuk mengubah torka (torque) menjadi gaya linear. Baut dapat juga didefinisikan sebagai bidang miring yang membungkus suatu batang.

Tidak ada komentar: