Kelas 8 – Ilmu Pengetahuan Alam

Contoh Soal 15.10
232 Cerdas Belajar IPA untuk SMP/MTs Kelas VIII
KM = keuntungan mekanik katrol
w = berat benda (N)
F = gaya kuasa (N)
l = lengan kuasa (m)
k
l = lengan beban (m)
b
Peralatan sehari-hari yang menggunakan katrol tetap, contohnya
kerekan air sumur. Adakah peralatan di rumahmu yang menggunakan
katrol tetap?
Soal
Seseorang mengangkat balok kayu yang beratnya 200 N setinggi 4 m. Berapa besar
gaya yang diperlukan untuk mengangkat balok kayu dan usaha yang dilakukan orang
tersebut pada balok kayu?
Pembahasan
Diketahui: w = 200 N
s = h = 4 m
Ditanya: F = ...?
W = ...?
Jawab:
Keuntungan mekanik katrol tetap = 1
KM = w
f
w
F =
KM
200 N
200N
1
Besar gaya untuk mengangkat balok kayu 200 N.
W = F s
= 200 N 4 m
= 800 Nm = 800 J
Jadi, besar usaha yang dilakukan pada balok kayu adalah 800 J.
b. Katrol bergerak
Disebut katrol bergerak karena katrol dapat bergerak bebas.
Beban digantungkan pada bagian poros atau sumbu katrol dan
dihubungkan dengan tali. Seperti pada katrol tetap, pada katrol
bergerak juga berlaku rumus sebagai berikut.
w ×l = F l b k
Panjang lengan kuasa dua kali panjang lengan beban (l = 2l ) k b
lk
atau 2
l
b