ACARA
II
PESAWAT
SEDERHANA BIDANG MIRING
2.1.
Tujuan
1.
Menentukan besar gaya yang dilakukan pada bidang miring.
2.
Menentukan besar keuntngan mekanik pada percobaan.
2.2.
Dasar Teori
Pesawat sederhana adalah alat
sederhana untuk mempermudah pekerjaan manusia dalam melakukan usaha. Sebuah
pesawat sederhana menggunakan satu gaya kerja untuk bekerja melawan satu gaya
dengan mengabaikan gaya gesek yang timbul, maka kerja yang dilakukan beban
besarnya akan sama dengan kerja yang dilakkan beban. Ada beberapa jenis pesawat
sederhana antara lain:
a. Tuas
Alat ini lebih dikenal dengan sebutan pengungkit. Pada umumnya
tuas atau pengungkit menggunkan batang besi atau kayu yang digunakan untuk
mngungkit suatu benda, terdapat tiga gaya ketika mengungkit suatu benda, yaitu
beban, titik tumpu dan kuasa.
b. Katrol
Merupakan roda yang berputar pada
porosnya, biasanya pada katrol terdapat tali atau rantai sebagai penghubungnya.
Katrol juga memiliki beban, titik tumpu dan kuarsa.
c. Roda
berporos
Merupakan roda yang dihubungkan dengan poros
yang dapat berputar bersama. Roda berporos merupakan salah satu jenis pesawat
sederhana yang banyak ditemukan pada alat-alat seperti setir mobil, setir
kapal, roda sepeda, roda kendaraan bermotor,
gerinda dan lain-lain.
d. Bidang
Miring
Merupakan cara untuk mempermudah usaha
ketika memindahkan benda ke tempat yang lain yang lebih tinggi dengan gaya yang
lebih kecil. Bidang miring juga memiliki kelemahan yiatu jarak yang di tempuh
lebih jauh.
2.2.1. Bidang Miring
Adalah
suatu permukaan datar yang memiliki suatu sudut yang bukan sudut tegak lurus
terhadap permukaan horizontal. Penerapan bidang miring dapat mengatasi hambatan
besar dengan menerapkan gaya yang relatif lebih kecil melalui jarak yang lebih
jauh dari pada jika beban itu diangkat vertikal. Dalam bidang miring berlaku
ketetapan anatara lain :
a. Makin
landai bidang miring maka semakin kecil gaya yang dibutuhkan, akan tetapi jalan
yang dilalui lebih panjang.
b. Makin
curam bidang miring maka semakin besar gaya yang dibutuhka, akan tetapi jalan
yang dilalui lebih pendek.
2.2.2.
Bidang Miring dalam Pertambangan
Adalah penerapan yang dignakan di bidang
pertambangan. Dalam pertambangan penerapan prinsip pesawat sederhana bidang miring
sangat berperan penting untuk memermudah akses menuju tempat penambangan.
Berikut prinsip bidang miring dalam pertambangan antara lain:
a. Dalam
proses pengolahan batu bara, bidang miring digunakan untuk mempermudah
pemindahan dan pengankutan batu bara.
b. Dalam
kegiatan pengeboran , mata bor dibuat sesuai dengan prinsip bidang miring
c. Jalan
pada daerah pertambangan dibuat miring dan berkelok-kelok agar mempermudah dan mengurangi
ketinggian jalan menuju tempat penambangan.
d. Mesin
Crusher pada tambang batu bara juga menggunakan prinsip bidang miring
2.3. Alat
dan Bahan
1. Dasar
Statif
2. Batang
Statif Panjang
3. Batang
Statif Pendek
4. Jepit
Penahan
5. Katrol
6. Beban
25N dan 50N
7. Bidang
Miring
2.4.
Prosuder Kerja
1.
Siapkan alat untuk
dirangkai dan formulir data
2.
Rakit statif sesuai
dengan gambar
3.
Rakit bidang miring pada balok
penahan menggunakan jepitan penahan
4.
Tentukan berat kedua
katrol + seteker perangkai (w = m.g). Catat hasil pengamatan
5.
Kaitkan katrol pada
dinamometer dan taruh di atas bidang miring
6.
Atur ketinggian bidang
miring (mulai dari h = 15cm)
7.
Amati gaya yang terjadi
(Fr) pada dinamometer dan catat hasilnya di tabel
8.
Lepaskan dinamometer dari
katrol dan taruh katrol di atas bidang miring yang paling atas (ketingggian di
atas bidang horizontal (h= 15cm). Lepaskan katrol agat menggelincir pada bidang
miring hingga sampai pada bidang horizontal.
9.
Isikan nilai keuntungan
mekanik (KM) dan gaya (F) pada tabel pengamatan
10. Ulangi
langkah 4 sampai 8 dengan mengubah ketinggian (h) sesuai tabel
11. Ulangi
langkah 3 smpai 9 setelah menambah dua beban pada katrol
2.5. Hasil
Pengamatan
Tanpa beban
Tinggi
h(m)
|
s
(m)
|
W(N)
|
KM=
s/h
|
FR
|
F(N)=h/s.W
|
0,15
|
0,5
|
0,6
|
3,33
|
0,3
|
0,18
|
0,30
|
0,5
|
0,6
|
1,67
|
0,5
|
0,36
|
0,45
|
0,5
|
0,6
|
1,1
|
0,6
|
0,54
|
Beban 25N
Tinggi
h(m)
|
s
(m)
|
W(N)
|
KM=
s/h
|
FR
|
F(N)=h/s.W
|
0,15
|
0,5
|
0,9
|
3,33
|
0,4
|
0,27
|
0,30
|
0,5
|
0,9
|
1,67
|
0,6
|
0,54
|
0,45
|
0,5
|
0,9
|
1,1
|
0,8
|
0,81
|
Beban 50N
Tinggi h(m)
|
s (m)
|
W(N)
|
KM= s/h
|
FR
|
F(N)=h/s.W
|
0,15
|
0,5
|
1,2
|
3,33
|
0,5
|
0,36
|
0,30
|
0,5
|
1,2
|
1,67
|
0,7
|
0,72
|
0,45
|
0,5
|
1,2
|
1,1
|
1
|
1,08
|
Beban 75N
Tinggi h(m)
|
s (m)
|
W(N)
|
KM= s/h
|
FR
|
F(N)=h/s.W
|
0,15
|
0,5
|
1,4
|
3,33
|
0,6
|
0,42
|
0,30
|
0,5
|
1,4
|
1,67
|
1
|
0,84
|
0,45
|
0,5
|
1,4
|
1,1
|
1,2
|
1,26
|
Beban 100N
Tinggi h(m)
|
s (m)
|
W(N)
|
KM= s/h
|
FR
|
F(N)=h/s.W
|
0,15
|
0,5
|
1,6
|
3,33
|
0,7
|
0,48
|
0,30
|
0,5
|
1,6
|
1,67
|
1,2
|
0,96
|
0,45
|
0,5
|
1,6
|
1,1
|
1,4
|
1,44
|
2.6. Pembahasan
Dari praktikum ini , dapat kami kita
ketahui bahwa memindahkan sebuah benda yang berat dari bawah keatas akan lebih
mudah jika menggunakan bidang miring dari pada di angkat langsung keatas. Dari
hasil percobaan kami di atas, dapat kami simpulkan bahwa semakin tinggi (h)
bidang miring maka semakin banyak gaya yang diperlukan (FR)
jadi apabila sudut bidang miring semakin rendah maka gaya yang dibutuhkan untuk
memindahkan benda dari bawah ke atas akan semakin kecil , tetapi lintasan yang
dibutuhkan semakin jauh. Dan sebaliknya, apabila sudut bidang miring semakin
tinggi maka gaya yang dibutuhkan untuk memindahkan benda akan semakin besar dan
lintasan yang di butuhkan semakin dekat.
No comments:
Post a Comment