Materi Pembelajaran IPA Kelas 5 : Pesawat Sederhana

memindakan benda yang berat lebih mudah menggunakan pesawat sederhana

Pesawat sederhana adalah alat teknik yang digunakan untuk mempermudah pekerjaan atau mempermudah melakukan usaha. Jadi fungsi dari pesawat sederhana hanya untuk mempermudah pekerjaan atau usaha. Dari berbagai pesawat sederhana yang ada, secara umum dikelompokkan menjadi tiga, yaitu tuas,bidang miring, dan katrol. Untuk lebih jelasnya, mari kita pelajari satu-persatu jenis pesawat sederhana tersebut.

A. Tuas

Dalam kehidupan sehari-hari tuas lebih akrab kita sebut dengan pengungkit. Pada dasarnya sistem kerja sebuah tuas terdiri atas beban,titik tumpu, dan kuasa. Tuas dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis.

1. Tuas Jenis Pertama

Kamu ingin memindahkan sebongkah batu besar sendirian ke tempat lain. Apa yang dapat kamu lakukan? Kamu harus menggunakan alat yang dapat memperingan pekerjaanmu. Kamu dapat menggunakan sebuah linggis yang berfungsi sebagai tuas (pengungkit). Linggis yang digunakan untuk mengungkit batu termasuk tuas jenis pertama. Menurut pengamatanmu, di manakah letak titik tumpunya? Dalam contoh di atas batu merupakan beban. Sedangkan gaya yang bekerja untuk mengungkit batu adalah kuasa. Jadi letak titik tumpu berada di antara beban dan kuasa. Contoh tuas jenis pertama yang lainnya adalah gunting, palu pencabut paku dan jungkat-jungkit.

2. Tuas Jenis Kedua

Tahukah kamu gerobak pasir? Mengapa gerobak tersebut digolongkan tuas? Gerobak merupakan contoh tuas jenis kedua. Letak titik tumpu gerobak berada pada salah satu ujungnya. Sedangkan beban berada di antara titik tumpu dan kuasa. Contoh tuas jenis kedua yang lain adalah alat pemecah biji atau buah.

3. Tuas Jenis Ketiga

Tuas jenis ketiga hampir sama seperti tuas jenis kedua. Persamaannya titik tumpu berada pada salah satu ujungnya. Adapun perbedaannya terletak pada kuasa. Pada tuas jenis ketiga kuasa terletak di antara titik tumpu dan beban. Perhatikan saat seorang mengangkat barbel berikut.

Tangan berfungsi sebagai tuas. Untuk lebih mudahnya coba kamu praktikkan dengan mengangkat beban seperti gambar di atas. Pada saat mengangkat beban, apa yang kamu rasakan? Saat mengangkat beban, kamu memerlukan kuasa yang lebih besar? Menggerakkan beban dengan tuas jenis ketiga akan lebih berat dibandingkan menggunakan tuas jenis pertama dan kedua. Tuas jenis ketiga ini berfungsi menggerakkan beban yang jaraknya lebih jauh dari titik kuasa.

B. Bidang Miring

Coba kamu perhatikan gambar, mengapa pekerja-pekerja tersebut menggunakan suatu papan untuk memindahkan barang? Apakah nama alat tersebut? Alat tersebut dinamakan bidang miring. Bidang miring merupakan salah satu pesawat sederhana. Bidang miring sering digunakan untuk memindahkan suatu benda ke tempat yang ketinggiannya berbeda. Tujuan digunakannya bidang miring ini adalah untuk mempermudah pekerjaan. Prinsip bidang miring tidak hanya digunakan untuk memindahkan suatu benda ke tempat yang yang ketinggiannya berbeda. Coba kamu perhatikan saat kamu bertamasya ke suatu daerah pegunungan! Jalan di pegunungan dibuat berkelok-kelok, bukan? Pernahkah kamu berfikir mengapa jalan di pegunungan dibuat berkelok-kelok? Coba diskusikan dengan temanmu.

C. Katrol

Katrol merupakan pesawat sederhana yang dapat mempermudah usaha atau pekerjaan manusia. Katrol berupa roda yang berputar pada porosnya. Penggunaan katrol biasanya dengan tali atau rantai. Pada prinsipnya katrol sama halnya dengan tuas atau bidang miring, yaitu memiliki beban, kuasa, dan titik tumpu. Katrol dapat dibedakan menjadi tiga yaitu katrol tetap, katrol bebas dan katrol majemuk.

1. Katrol Tetap

Katrol tetap

Tahukah kamu katrol yang biasa digunakan untuk menimba air dari sumur? Katrol yang digunakan untuk menimba air digantungkan atau terikat pada tempat tertentu. Katrol ini tergolongkatrol tetap. Jadi katrol tetap adalah katrol yang posisinya tidak berubah. Menimba air menggunakan katrol lebih mudah. Saat menimba dengan katrol terjadi perubahan arah gaya, yaitu arah berat beban ke atas dan

arah kuasa menjadi ke bawah. Dengan perubahan arah gaya tersebut akan memperingan pekerjaanmu menarik timba. Gaya tarik (kuasa) yang kamu lakukan seolah-olah dibantu oleh gaya berat beban yang menarik ke bawah. Penggunaan katrol tetap yang lainnya adalah pada tiang bendera.

Pada katrol tetap, beban ditahan oleh tali penahan. Besarnya kuasa yang bekerja sama dengan berat beban. Oleh karena itu keuntungan mekanik katrol tetap adalah 1. Jadi pada katrol tetap tidak terjadi perubahan besar gaya (kuasa). Akan tetapi terjadi perubahan arah gaya yang bertujuan mempermudah pekerjaan. Jadi, fungsi katrol tetap adalah mengubah arah gaya.

2. Katrol Bebas

Katrol bebas

Katrol bebas dirancang untuk bergerak. Coba bandingkan katrol bebas dengan katrol tetap. Penggunaan katrol bebas ini, biasanya untuk mengangkat beban yang posisinya berada di bawah kita atau untuk menaikkan beban. Jika kamu mengangkat beban dengan katrol bebas akan terasa lebih ringan daripada kamu mengangkatnya secara langsung.

3. Katrol Majemuk

Katrol majemuk

Kamu tentu pernah melihat alat-alat pengangkat mesin atau beban yang besar. Pada alat tersebut terpasang beberapa katrol. Katrol majemuk dapat tersusun atas dua katrol, di mana satu sebagai katrol bebas dan yang lain sebagai katrol tetap. Selain itu katrol majemuk juga dapat tersusun atas tiga atau empat katrol. 

Ringkasan

1. Pesawat sederhana adalah alat teknik yang digunakan untuk mempermudah pekerjaan atau usaha.

2. Pesawat sederhana dikelompokkan menjadi tuas, bidang miring, dan katrol.

3. Sistem kerja tuas terdiri atas beban, titik tumpu, dan kuasa.

4. Tuas dibedakan menjadi tiga jenis.

5. Pada tuas jenis pertama, letak titik tumpu berada di antara beban dan kuasa.

6. Pada tuas jenis kedua, letak beban di antara titik tumpu dan kuasa.


sumber : Buku Sekolah Elektronik (BSE) : Ilmu Pengetahuan Alam untuk kelas 5

Diterbitkan oleh Pusat Perbukuan

Departemen Pendidikan Nasional

Share :