tirto.id - Pesawat Sederhana merupakan salah satu materi yang ada di pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) untuk kelas 8 SMP.
Materi Fisika dalam Kurikulum Merdeka ini sedikit banyak menjelaskan tentang alat bantu yang bisa digunakan manusia untuk mempermudah manusia dalam mengerjakan sebuah pekerjaan, alat bantu inilah yang disebut dengan pesawat sederhana dalam ilmu Fisika.
Pekerjaan yang dimaksud di sini adalah pekerjaan yang berkaitan dengan mengubah posisi benda seperti menggeser, mengangkat dan menggerakkan.
Beberapa contoh pesawat sederhana yang mudah ditemukan dalam kehidupan sehari-hari adalah membuka botol, menimba air, mengangkat barang yang berat, dan lain sebagainya.
Terdapat 3 titik penting dalam prinsip kerja pesawat sederhana yakni titik beban, titik tumpu, dan titik kuasa. Ketiga titik ini berperan dalam sistem kerja semua jenis pesawat sederhana dengan cara kerja masing-masing jenisnya yang berbeda satu sama lain.
Lalu apa sajakah jenis dari pesawat sederhana? Pesawat sederhana terdiri dari beberapa jenis antara lain katrol, bidang miring, roda dan poros, serta pengungkit.
Katrol sendiri terdiri dari beberapa macam yaitu katrol tetap, katrol bebas, dan katrol majemuk yang secara umum rumusnya adalah KM = beban(W) x gaya(F). Namun juga terdapat rumus yang berbeda pada masing-masing jenis katrol.
Bidang miring memiliki rumus KM = gaya beban / gaya kuasa atau KM = panjang bidang miring / ketinggian.
Rumus dari roda dan poros adalah KM = R(roda) / r (poros) di mana KM adalah Keuntungan mekanis dan r adalah panjang jari-jari.
Terdapat 3 jenis pengungkit. Rumus pengungkit secara umum adalah KM = Fb / Fk = Lk / Lb untuk Fb adalah berat beban, Fk adalah gaya kuasa, Lk adalah lengan kuasa, dan Lb adalah lengan beban.
Materi selengkapnya dapat dilihat di sini!
Soal Pesawat Sederhana Kelas 8 dan Jawaban
Di bawah ini adalah contoh soal materi IPA tentang pesawat sederhana di kelas 8 yang bisa dijadikan bahan belajar dan latihan untuk siswa
Soal Pilihan Ganda
Jawaban dari soal pilihan ganda merupakan jawaban yang dicetak tebal
1. Bagian dari pengungkit yang kita beri gaya dinamakan ...
A. titik kuasa
B. titik tumpu
C. beban
D. lengan kuasa
2. Tuas memiliki golongan masing-masing berdasarkan titik tumpunya, pasangan jenis tuas dan contohnya yang benar adalah ….
A. tuas golongan ketiga :jungkat-jungkit
B. tuas golongan pertama : pemotong kertas
C. tuas golongan kedua : stapler
D. tuas golongan kedua : pemecah kemiri
3. Untuk mengangkat atau memindahkan sebuah benda, orang biasanya menggunakan sebuah katrol tunggal tetap. Katrol tunggal tetap bekerja dengan cara ...
A. mengubah arah gaya
B. memperbesar usaha
C. memperbesar gaya
D. memperkecil usaha
4. Bidang miring merupakan salah satu jenis pesawat sederhana yang bekerja dengan cara ...
A. memperbesar gaya kuasa
B. mengurangi ketinggian
C. menambah panjang lintasan
D. menambah berat benda
5. Keuntungan mekanis pemanfaatan bidang miring dinyatakan sebagai perbandingan antara....
A. gaya kuasa terhadap ketinggian
B. gaya kuasa terhadap panjang lintasan
C. panjang lintasan bidang miring terhadap ketinggian
D. panjang lintasan bidang miring terhadap gaya kuasa
6. Pada roda dan poros, gaya beban biasanya dikerjakan oleh
A. Engkol
B. Poros
C. Pedal
D. Roda
7. Contoh pesawat sederhana jenis roda berporos adalah ….
A. Dongkrak
B. Katrol
C. sekrup
D. Obeng
8. Prinsip kerja pesawat sederhana pada saat otot betis pemain bulutangkis mengangkat beban tubuhnya dengan bertumpu pada jari kakinya adalah ....
A. pengungkit jenis I
B. pengungkit jenis II
C. pengungkit jenis III
D. bidang miring
9. Prinsip kerja pesawat sederhana pada saat seseorang mengangkat barbel adalah ….
A. pengungkit jenis I
B. pengungkit jenis II
C.pengungkit jenis III
D. bidang miring
10. Keuntungan mekanis pemanfaatan bidang miring dinyatakan sebagai perbandingan antara....
A. panjang lintasan bidang miring terhadap ketinggian
B. panjang lintasan bidang miring terhadap gaya kuasa
C. gaya kuasa terhadap ketinggian
D. gaya kuasa terhadap panjang lintasan
Soal Essay Pesawat Sederhana
1. Julia menarik sebuah gerobak berisi pasir dengan gaya sebesar 500 N sehingga gerobak tersebut berpindah sejauh 10 m. Berdasarkan pernyataan tersebut, berapakah besar usaha yang dilakukan oleh Julia?
Diketahui :F = 500 N
S = 10 m
Ditanya : W =…. ?
Penyelesaian :
W = F x S
W = 500 x 10
W = 5.000 J
Jadi, besar usaha yang dilakukan Julia adalah 5.000 Joule.
2. Budi hendak memindahkan sebuah balok dengan berat 500 N ke sebuah rak yang tingginya satu meter. Dia mempunyai sebidang papan yang panjangnya 2 m. Bila papan tersebut diperlakukan sebagai bidang miring, berapakah gaya yang diperlukan Budi untuk memindahkan balok?
Diketahui :
W = 500 N
h = 1 m
l = 2 m
Ditanya : F = ....?
Penyelesaian :
KM = l / h
KM = 2 m / 1 m = 2
F = W / KM
F = 500 N / 2 = 250 N
Jadi gaya yang diperlukan Budi untuk memindahkan balok adalah 250 N.
3. Seekor sapi yang menarik gerobak dengan gaya 7.000 N sehingga gerobak tersebut dapat berpindah sejauh 10 m dalam waktu 35 detik. Berapakah besar daya yang dilakukan oleh sapi tersebut?
Diketahui :
F = 700 N
S = 10 m
t = 35 s
Ditanya : P = .....?
Penyelesaian :
W = F x S
W = 7.000 x 10
W = 70.000 J
P = W / t
P = 70.000 / 5 = 2.000
Jadi besar daya yang dilakukan oleh sapi adalah sebesar 2.000 Watt
4. Sepeda motor melaju dengan usaha sebesar 15.000 J dan gaya sebesar 500 N. Berapa jarak yang ditempuh oleh sepeda motor tersebut?
Diketahui :
W = 15.000 J
F = 500 N
Ditanya : S = ....?
Penyelesaian :
W = F x S
S = W / F
S = 15.000 / 500 = 30 m
Jadi jarak yang ditempuh oleh sepeda motor adalah 30 meter.
5. Mila pergi ke toko roti menggunakan sepeda. Mila mengayuh sepeda dengan gaya 50 N. Jika usaha yang dilakukan Mila sebesar 18 kJ, berapakah jarak yang ditempuh Mila untuk pergi ke toko roti?
Diketahui :
F = 50 N
W = 18 kJ = 18.000 J
Ditanya : S = ....?
Penyelesaian :
W = F x S18.000 = 50 x S
S = 18.000 / 50 = 360 m
Jadi jarak yang ditempuh mila pergi ke toko roti adalah sejauh 360 meter.
Penulis: Yasinta Arum Rismawati
Editor: Dhita Koesno