tentukan gaya kuasa dan kejntungan mekanis sistem berikut ini. pakai cara ya.. mohon bantuannya..

Mata pelajaran : Fisika

Kelas: VIII SMP

Kategori : Pesawat sederhana

Kode kategori berdasarkan kurikulum ktsp : 8.6.2

Kata kunci : lengan beban, lengan kuasa,berat beban, gaya kuasa dan pada tuas,bidang miring

Pembahasan :



25. Diketahui =

W = 600 N

Lb : 1 m

Lk= 3 m



Ditanyakan =

a. F...........?

b. KM ......?



Jawab =

Tuas merupakan salah saatu jenis pesawat sederhana yang digunakan untuk mengangkat atau mengungkit beban.



Tuas dibedakan menjadi tiga, yaitu tuas jenis pertama, tuas jenis kedua, dan tuas jenis ketiga. Ketiga jenis tuas tersebut didasarkan pada posisi sistem kerjanya.



sistem kerja tuas jenis pertama posisi titik tumpu berada diantara titik beban dan titik kuasa.



Sistem kerja tuas jenis kedua beban terletak di antara titik tumpu dan kuasa.



Sistem kerja tuas ketiga posisi kuasa yang terletak di antara titik tumpu dan beban.



Adapun rumus persamaan dari tuas yaitu :



W x Lb = F x Lk dan KM = W/F atau Lk/Lb



Keterangan:

w adalah berat beban (N)

F adalah gaya kuasa (N)

Lk adalah lengan kuasa (m)

Lb adalah lengan beban (m)

KM adalah keuntungan mekanis.



a.Sekarang kita tinggal mencari gaya kuasanya dengan rumus berikut:

W x Lb = F x Lk

F = W x Lb / Lk

F = 600 N x 1 m /3 m

F = 600 / 3 m

F = 200 N

Jadi gaya kuasanya untuk mengangkat beban adalah sebesar 200 N

b. Mencari keuntungan mekanis sebagai berikut :

KM = Lk/Lb

KM = 3 m/1 m

KM = 3

Jadi keuntungan mekaniknya 3



26. Diketahui =

m = 3 kg

g = 10 m/s2

Lb = 30 cm = 0,3 m

Lk = 120 cm = 1,2 m

(Satuan diubah ke m yah dibagi 100 karena 1 m = 100 cm)



Ditanyakan =

a. F...........?

b. KM ......?

Jawab =

Adapun rumus persamaan dari tuas yaitu :



W x Lb = F x Lk dan KM = W/F atau Lk/Lb



Keterangan:

w adalah berat beban (N)

F adalah gaya kuasa (N)

Lk adalah lengan kuasa (m)

Lb adalah lengan beban (m)

KM adalah keuntungan mekanis.



Sebelum mencari gaya kuasa kita cari berat bebannya dengan rumus berikut :

W = m x g

Ket:

m = massa benda (satuan kg)

g = percepatan gravitasi bumi (satuan m/s2 atau N/Kg)

Jadi,

W = 3 kg x 10 m/s2

W = 30 N

a.Sekarang kita tinggal mencari gaya kuasanya dengan rumus berikut:

W x Lb = F x Lk

F = W x Lb / Lk

F = 30 N x 0,3 m /1,2 m

F = 9 / 1,2 m

F = 7,5 N

Jadi gaya kuasanya untuk mengangkat beban adalah sebesar 7,5 N

b. Mencari keuntungan mekanis sebagai berikut :

KM = Lk / Lb

KM = 1,2 m/0,3 m

KM = 4

Jadi keuntungan mekaniknya 4



27. Diketahui =

W = 20 N

Lb : 2 m

Lk= 2 m + 6 m = 8 m



Ditanyakan =

a. F...........?

b. KM ......?



Jawab =

Adapun rumus persamaan dari tuas yaitu :



W x Lb = F x Lk dan KM = W/F atau Lk/Lb

Keterangan:

w adalah berat beban (N)

F adalah gaya kuasa (N)

Lk adalah lengan kuasa (m)

Lb adalah lengan beban (m)

KM adalah keuntungan mekanis.



a.Sekarang kita tinggal mencari gaya kuasanya dengan rumus berikut:

W x Lb = F x Lk

F = W x Lb / Lk

F = 20 N x 2 m / 8 m

F = 40 / 8 m

F = 5 N

Jadi gaya kuasanya untuk mengangkat beban adalah sebesar 5 N

b. Mencari keuntungan mekanis sebagai berikut :

KM = Lk/Lb

KM = 8 m/ 2 m

KM = 4

Jadi keuntungan mekaniknya 4



28. Diketahui =

m = 5 kg

g = 10 m/s2

Lb = 3 cm = 0,03 m

Lk = 10 cm = 0,1 m

(Satuan diubah ke m yah dibagi 100 karena 1 m = 100 cm)



Ditanyakan =

a. F...........?

b. KM ......?

Jawab =

Sebelum mencari gaya kuasa kita cari berat bebannya dengan rumus berikut :

W = m x g

Ket:

m = massa benda (satuan kg)

g = percepatan gravitasi bumi (satuan m/s2 atau N/Kg)

Jadi,

W = 5 kg x 10 m/s2

W = 50 N

a.Sekarang kita tinggal mencari gaya kuasanya dengan rumus berikut:

W x Lb = F x Lk

F = W x Lb / Lk

F = 50 N x 0,03 m / 0,1 m

F = 1,5 / 0,1 m

F = 15 N

Jadi gaya kuasanya untuk mengangkat beban adalah sebesar 15 N

b. Mencari keuntungan mekanis sebagai berikut :

KM = Lk / Lb

KM = 0,1 m / 0,03 m

KM = 3,33

Jadi keuntungan mekaniknya 3,33



29.  Diketahui =

W = 20 N

Lb : 2 cm = 0,02 m

Lk= 2 cm + 8 cm = 10 cm = 0,1 m

(Satuan diubah ke m dibagi 100 karena 1 m = 100 cm)



Ditanyakan =

a. F...........?

b. KM ......?



Jawab =

a.Sekarang kita tinggal mencari gaya kuasanya dengan rumus berikut:

W x Lb = F x Lk

F = W x Lb / Lk

F = 20 N x 0,02 m / 0,1 m

F = 0,4 / 0,1 m

F = 4 N

Jadi gaya kuasanya untuk mengangkat beban adalah sebesar 4 N

b. Mencari keuntungan mekanis sebagai berikut :

KM = Lk/Lb

KM = 0,1 m/ 0,02 m

KM = 4

Jadi keuntungan mekaniknya 5



30. Diketahui =

m = 4 kg

h = 1 m

S = 2 m



Ditanyakan =

a. F...........?

b. KM ......?



Jawab =

Untuk persamaan pada bidang miring sebagai berikut :

F x s = W x h

Ket.

F = gaya kuasa (satuan N)

s = panjang bidang miring (satuan m)

h = tinggi bidang miring (satauan m)

W = berat beban (satuan N)

Sebelum mencari gaya kuasanya kita cari berat benda dulu sebagai berikut :

W = m x g

W = 4 kg x 10 m/s2

W = 40 N

a. F x s = W x h

    F = W x h / s

    F = 40 N x 1 m / 2 m

    F = 40 / 2 m

    F = 20 N

Jadi gaya kuasanya adalah sebesar 20 N



b.  Mencari keuntungan mekanis pada bidang miring sebagai berikut :

KM = s/h

KM = 2 m/ 1 m

KM = 2

Jadi keuntungan mekaniknya 2

SD