Uji Kompetensi

Gaya, Usaha, dan Energi
6.4 Pesawat Sederhana
Pesawat sederhana adalah alat untuk memudahkan melakukan usaha.
Dengan menggunakan pesawat, kita cukup memberikan gaya yang kecil
untuk mengangkat atau memindahkan benda-benda yang berat.
A. Tuas
Saat kita ingin memindahkan barang atau batu supaya tenaga yang
dikeluarkan tidak terlalu banyak maka kita dapat menggunakan tuas. Tuas
kayu atau besi atau apapun yang menggunakan prinsip seperti timbangan
untuk mengimbangi berat benda dengan gaya yang digunakan untuk mengungkit
benda tersebut.
Gambar 6.10 Tuas
Sumber : Dokumentasi penulis
Keterangan: w = beban (N)
F = gaya/kuasa (N)
= lengan beban (m)
B
= lengan kuasa (m)
Perbandingan antara berat beban dan gaya kuasa atau perbandingan
antara lengan kuasa dan lengan beban disebut keuntungan mekanis.
Dalam hal ini,
w
KM = =
F
dengan: KM = keuntungan mekanis (tidak mempunyai satuan)
108 Ilmu Pengetahuan Alam untuk Siswa SMP/MTs Kelas VIII
K
Perhatikan Gambar 6.10, jika benda yang akan
diungkit memiliki berat w, diletakkan pada ujung
tuas, yang diletakkan pada titik tumpu sejauh B .
maka kita akan memerlukan gaya sebesar F pada
jarak K untuk mengungkitnya. B adalah lengan
beban yang merupakan jarak beban terhadap titik
tumpu, sedangkan K adalah lengan kuasa yang
merupakan jarak gaya terhadap titik tumpu. Saat
benda dapat diungkit maka
w B = F K
Contoh soal
Sebuah tuas memiliki lengan beban 2 cm dan lengan kuasa 10 cm. Jika kita ingin
mengangkat beban yang memiliki berat 5 N, berapa gaya yang harus kita gunakan?
tentukan pula keuntungan mekanis alat tersebut !
l
l
K
B