Rumus yang digunakan untuk menghitung keuntungan mekanis tuas yaitu

Jakarta -

Tuas atau yang kita sebut juga dengan pengungkit adalah salah satu jenis pesawat sederhana. Detikers sudah tidak asing bukan dengan istilah pesawat sederhana? Yuk kita pahami bersama-sama!

Singkatnya, pesawat sederhana adalah peralatan yang membantu dan memudahkan manusia untuk melakukan suatu usaha. Nah, pesawat sederhana terdiri dari beberapa jenis yaitu pengungkit, bidang miring, dan katrol. Kali ini kita akan membahas tuntas tentang tuas atau pengungkit.

Cara Kerja Tuas

Tuas adalah peralatan yang digunakan untuk memindahkan benda besar dan berat agar dapat meringankan pekerjaan manusia misalnya untuk mencabut, mengangkut, mengangkat benda.

Diketahui penggunaan tuas ini merupakan yang paling tua dibandingkan dengan jenis pesawat sederhana lain. Awal mula tuas digunakan yaitu pada peradaban kehidupan nenek moyang.

Pengungkit atau tuas biasanya berupa alat keras yang berotasi di titik tumpu. Ketika kamu akan mengangkat benda dengan tuas, kamu harus meletakkan benda tersebut di salah satu ujung tuas.

Gunakan batu atau benda apapun yang menjadi penumpu dekat benda tersebut. Lalu, dengan tangan kita pegang ujung pengungkit dan menekan pengungkit dengan perlahan agar benda terangkat.

Pada prinsip kerja tuas, semakin jauh jarak kuasa ke titik tumpu maka semakin kecil gaya yang dibutuhkan untuk mengangkat beban suatu benda. Dikutip dari modul Kemdikbud, mempelajari tuas pada pesawat sederhana, juga harus diikuti dengan memahami beberapa istilah berikut:

- Titik kuasa adalah tempat gaya kuasa diberikan

- Titik beban adalah tempat meletakkan benda

- Titik tumpu atau titik fulkrum adalah titik yang menjadi tumpuan untuk beban yang bersifat tetap

- Lengan beban adalah jarak antara titik tumpu dengan titik beban

- Lengan kuasa adalah jarak antara titik tumpu dengan titik kuasa

- Beban adalah berat benda

Rumus

Jika kamu sudah memahami cara kerja dan istilah di atas, berikut ini merupakan rumus tuas yang perlu kamu ketahui:

Rumus Tuas yaitu

W x LB = F x LK

Keterangan:

W adalah berat beban (Newton). Cara menentukannya yaitu W = m x g

LB adalah lengan beban (meter)

F adalah gaya yang diberikan (Newton). F juga merupakan kuasa

LK adalah lengan kuasa

Di sisi lain, dikenal istilah keuntungan mekanik tuas yaitu keuntungan yang didapat dari pesawat sederhana dengan menggunakan tuas. Besaran keuntungan mekanik menjadi pembanding antara berat beban yang akan diangkat dengan besar gaya kuasa yang dibutuhkan.

Rumus keuntungan mekanis yaitu KM = B/f

Keterangan:

KM adalah keuntungan mekanik

B adalah beban yang diangkat

f adalah kuasa atau gaya yang mengangkat beban

Jenis-jenis Tuas

Tuas atau pengungkit terbagi menjadi tiga jenis berdasarkan letak titik tumpu, titik beban, dan titik kuasa. Simak penjelasannya berikut ini:

Tuas jenis pertama yaitu titik tumpunya terletak diantara lengan beban dan lengan kuasa. Contoh yang sering kita temui yaitu jungkat-jungkit, linggis, gunting, palu pengungkit, dan lainnya.

Tuas jenis kedua yaitu titik beban berada diantara titik kuasa dan titik tumpu seperti pemecah kemiri, pembuka tutup botol, gerobak dorong, dan lainnya.

Tuas jenis ketiga yaitu titik kuasanya berada diantara titik tumpu dan titik beban. Misalnya pinset, stapler, alat pancing, dan lainnya.

Nah, sekarang kamu sudah paham tentang tuas dalam materi pesawat sederhana ya detikers! Apalagi contoh tuas yang bisa kita temukan sehari-hari?

Simak Video "Konsep Multiverse dalam Sudut Pandang Agama"

Berikut contoh contoh soal dan pembahasan Pesawat Sederhana Rumus Menghitung Keuntungan Mekanik MK, Gaya Kuasa Pengungkit Tuas, Bidang Miring, Katrol sebagai Latihan. Soal merupakan modifikasi dari bentuk soal soal ujian agar lebih mudah dipahami dan tentu mudah untuk dihafalkan.

1). Contoh Soal Pembahasan: Menghitung Gaya Usaha Keuntungan Mekanik Katrol Tetap,

Seseorang mengangkat balok logam yang beratnya 400 N setinggi 5 m. Berapa besar gaya yang diperlukan untuk mengangkat balok logam dan usaha yang dilakukan orang tersebut…

Diketahui:

W = 400 N

s = h = 5 m

Menentukan Keuntungan Mekanik Katrol Tetap,

Pada katrol tetap seperti pada gambar di atas tampak bahwa beban W didistribusikan pada satu tali katrol. Beban balok logam W akan diterima oleh satu tali katrol, sehingga gaya F akan sama dengan W.

Atau kalau ditulis dalam persamaan menjadi seperti berikut…

W = F

Keuntungan mekanik katrol tetap dapat dirumuskan dengan menggunakan persamaan berikut…

KM = W/F

KM = F/F

KM = 1

Menentukan Gaya Diperlukan Untuk Mengangkat Balok Logam Oleh Katrol Tetap,

Besarnya gaya angkat yang diperlukan pada katrol tetap dapat dinyatakan dengan rumus berikut..

KM = W/F

F = W/KM

F = 400/1

F = 400 N

Jadi, besar gaya yang diperlukan untuk dapat mengankat beban balok logam adalah 400 N.

Menghitung Usaha Mengangkat Beban Balok Dengan Katrol Tetap.

Besar usaha yang dilakukan pada balok logam dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut…

U = F . s

U = 400 x 5

U = 2.000 Joule

2). Contoh Soal Pembahasan: Menghitung Gaya Kuasa Keuntungan Mekanik Sistem Dua Katrol,

Sebuah sistem pesawat sederhana yang tersusun dari dua buah katrol. Katrol ini digunakan oleh para tukang bangunan untuk menaikkan bahan yang akan digunakan di lantai atas.

Jika beban bahan yang diangkat beratnya 400 N, tentukanlah keuntungan mekanik yang diperoleh dan gaya kuasa yang diperlukan

Diketahui:

W = 400 N

Rumus Menentukan Keuntungan Mekanik KM Pesawat Sederhana Sistem Dua Katrol,

Dengan menggunakan dua katrol seperti pada gambar di atas, maka tampak bahwa beban W didistribusikan pada dua tali katrol.

Beban bahan W akan diterima oleh dua tali katrol. Masing masing tali menerima gaya sebesar F. Sehingga total gaya yang akan mengangkat beban W adalah 2F.

Atau dapat dinyatakan dengan persamaan seperti berikut

W = 2F

Dengan demikian dapat ditentukan nilai keuntungan mekanik seperti berikut…

KM = W/F

KM = 2F/F

KM = 2

Menentukan Gaya Kuasa Yang Diperlukan Untuk Mengangkat Bahan Dengan Sistem Dua Katrol,

Gaya yang diperlukan untuk dapat menarik beban W pada system dua katrol dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut…

KM = W/F

F = W/KM

F = 400/2

F = 200 N

Jadi, gaya yang diperlukan untuk dapat menarik beban adalah 200 N

3). Contoh Soal Pembahasan: Menentukan Berat Beban Yang Dapat Diangkat Dengan Gaya Katrol Bebas,

Seorang anak mengangkat batu bata dengan menggunakan katrol bergerak. Jika gaya yang digunakan sebesar 200 N, berapa berat beban batu bata yang dapat diangkat?

Diketahui:

F = 200 N

Menentukan Keuntungan Mekanik Katrol Bergerak,

Pada katrol bergerak, beban W akan ditahan oleh dua tali katrol seperti ditunjukkan pada gambar di atas, tali 1 dan tali 2 masing masing meneirma gaya sebesar F, sehingga total gaya yang menarik beban W adalah 2F.

Dengan demikian dapat dituliskan persamaan seperti berikut…

W = 2F

Keuntungan mekanik katrol bergerak dapat dirumuskan seperti berikut

KM = W/F

KM = 2F/F

KM = 2

Menentukan Berat Beban Yang Dapat Diangkat Katrol Bergerak,

Besar beban batu bata yang dapat diangkat dengan katrol bergerak dihitung dengan menggunakan rumus berikut…

KM = W/F

W = KM. F

W = 2 x 200

W = 400 N

Jadi, berat beban batu bata yang dapat diangkat oleh katrol bergerak adalah 400 N

4). Contoh Soal Pembahasan: Rumus Menghitung Gaya Tarik F Pada Sistem 3 Katrol,

System tiga katrol yang digunakan untuk menarik beban ditunjukkan pada gambar berikut…

Tentukan besar gaya F yang diperlukan untuk menarik baban sebesar 450 N..

Diketahui

W = 450 N

Cara Menentukan Keuntungan Mekanik Sistem Tiga 3 Katrol,

Beban W pada system tiga katrol akan didristribusikan terhadap tiga tali katrol seperti yang tampak pada gambar di atas. Setiap tali akan menerima gaya sebesar F, sehingga total ada 3F yang nilainya sama dengan beban W.

Dengan demikian

W = 3F

Keuntungan mekanik pada system tiga katrol dapat dirumuskan seperti berikut

KM = W/F

KM = 3F/F

KM = 3

Rumus Menghitung Gaya Tarik Yang Diperlukan Pada Sistem 3 Katrol,

Besar gaya tarik yang diperlukan pada system katrol dapat ditentukan dengan rumus berikut…

KM = W/F

F = W/KM

F = 450/3

F = 150 N

Jadi Gaya Tarik yang dibutuhkan adalah 150 N

5). Contoh Soal Pembahasan: Rumus Menentukan Keuntungan Mekanik Gaya Kuasa Sebuah Takal 4 Katrol,

Sebuah takal (sistem katrol) digunakan untuk mengangkat beban W berupa batu seberat 800 N. Jika takal itu tersusun dari 4 katrol, berapakah keuntungan mekanik takal; gaya tarik yang diperlukan untuk mengangkat batu

Diketahui

W = 800 N

Rumus Cara Menentukan Keuntungan Mekanik Takal 4 Katrol,

Beban W akan ditahan oleh empat tali katrol seperti ditunjukkan pada gambar di atas. Masing masing tali menerima gaya sebesar F sehingga total gaya yang menahan beban W adalah 4F.

Atau kalau disederhanakan menjadi seperti berikut…

W = 4F

Rumus Keuntungan Mekanik Untuk Takal 4 Katrol,

Keuntungan mekanik takal 4 katrol dapat dirumuskan dengan persamaan berikut…

KM = W/F

KM = 4F/F

KM = 4

Rumus Cara Menghitung Gaya Tarik Takal Empat 4 Katrol,

Besarnya gaya yang diperlukan untuk menarik baban W pada system empat katrol dapat dinyatakan dengan rumus berikut…

KM = W/F

F = W/KM

F = 800/4

F = 200 N

6). Contoh Soal Pembahasan: Menghitung Jarak TitiK Tumpu Ke Titik Kuasa Keseimbangan Pengungkit Tuas,

Perhatikan papan tuas yang membentuk system kerja pesawat sederhana pada gambar berikut…

Jika Panjang AB = 30 cm, maka Panjang BC agar papan tuas dalam kesetimbangan adalah..

Diketahui

W = 300 N

Lb = AB

Lb = 30 cm = 0,30 m

F = 100 N

Lk = BC

Menentukan Panjang Tuas Jarak Titik Tumpu Titil Kuasa,

Jarak antara titik tumpu dan titik kuasa atau Panjang tuas BC agar setimbang dapat dihitung dengan menggunakan rumus seperti berikut..

W.Lb = F. Lk

Lk = (W.Lb)/F

Lk = (300 x 30)/100

Lk = 90 cm.

Jadi, jarak antara titik tumpu ke titik kuasa adalah 90 cm = 0,90 meter.

Rumus Menentukan Keuntungan Mekanik Tuas Pengungkit

Besar keuntungan mekanis yang ketika menggunakan pengungkit tuas dapat dinyatakan dengan rumus berikut;

KM = W/F

KM = 300/100

KM = 3

7). Contoh Soal Pembahasan: Rumus Cara Menghitung Beban Pada Tuas Agar Seimbang,

Perhatikan tuas yang menunjukkan system pesawat sederhana berikut…

Agar tuas dalam keadaan seimbang, berapa  massa beban W jika dalam system tersebut percepatan gravitasi adalah 10 m/s2…

Diketahui:

F = 100 N

Lk = 3 m

Lb = 2 m

g = 10 m/s2

Rumus Menghitung Berat Beban Pada Tuas Seimbang,

Berat beban yang diangkat pada tuas agar keadaan menjadi seimbang dapat dihitung dengan rumus seperti berikut…

W.Lb = F.Lk

W = (F. Lk)/ Lb

W = (100 x 3)/2

W = 150 N

Rumus Menghitung Massa Beban Pada Tuas Seimbang,

Massa beban dapat dihitung dengan rumus berikut…

W = m . g

m = W/g

m = 150/10

m = 15 kg

Jadi, Massa beban W dapat diangkat adalah 15 kg,

8). Contoh Soal Pembahasan: Menghitung Panjang Tongkat Tuas Untuk Pikul,

Seseorang memikul dua benda, masing-masing beratnya 200 N dan 300 N. Kedua benda tersebut dipikul dengan sebuah tongkat. Benda yang beratnya 200 N terletak pada jarak 150 cm dari titik tumpu pada salah satu ujung tongkat.

Berapa panjang tongkat minimal yang diperlukan agar kedua benda yang dipikul tersebut dalam keadaan setimbang.

Diketahui:

W1 = 100 N

W2 = 150 N

L1 = 75 cm = 0,75 m

Menentukan Panjang Tongkat Tuas Agar Keadaan Setimbang,

Agar Panjang tongkat atau tuas setimbang, maka harus dicari dahulu Panjang lengan yang satunya yang digunakan untuk beban kedua W2 yaitu L2 dengan rumus berikut…

W1 L1 = W2 L2

L2 = (W1. L1 )/W2

L2 = (100 x 0,75)/150

L2 = 0,5 m

Dengan demikian Panjang tongkat adalah…

L = L1 + L2

L = 0,75 + 0,5 = 1,25

Jadi Panjang tongkat minimal adalah 1,25 meter.

9). Contoh Soal Pembahasan: Menghitung Panjang Tuas Lengan Kuasa Jarak Titik Tumpu Ke Titik Kuasa Keadaan Seimbang,

Perhatikan system pesawat sederhana berikut…

Jika Beban W yang akan diangkat adalah 250 N dan gaya angkatnya F adalah 100 N, hitung Panjang tuas antara titik tumpu dan titik kuasa agar system menjadi seimbang.

Diketahui

W = 250 N

Lb = 4 m

F = 100 N

Lk = jarark titik tumpu ke titik kuasa

Rumus Cara Menghitung Jarak Titik Tumpu Dan Titik Kuasa Atau Lengan Kuasa Tuas Seimbang,

Jarak titik tumpu ke titik kuasa atau Panjang lengan kuasa dapat ditentukan dengan menggunakan rumus persamaan berikut…

W.Lb = F.Lk

Lk = (W.Lb)/F

Lk = (250 x 4)/100

Lk = 10 m

Jadi Jarak titik tumpu ke titik kuasa adalah 10 meter.

10). Contoh Soal Pembahasan: Menghitung Gaya Untuk Menarik Balok Pada Bidang Miring,

Sebuah balok dengan berat 200 N diletakan pada bidang miring licin seperti pada gambar.

Hitung berapa gaya yang diperlukan untuk menarik balik tersebutdari titik A ke titik B tersebut.

Diketahui:

W = 200 N

s = 10 m

h = 6 m

Menghitung Gaya Untuk Tarik Balok Pada Bidang Miring,

Besarnya gaya yang dibutuhkan untuk menarik balik pada bidang miring dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus berikut..

F = (W.h)/s

F = (200×6)/10

F = 120 N

11). Contoh Soal Pembahasan: Gaya Untuk Mendorong Kotak Ke Atas Truk

Seorang sopir akan mendorong kotak seberat 600 N ke atas truk dengan menggunakan papan bidang miring seperti ditunjukkan pada gambar berikut…

Jika tinggi truk adalah 1,5 meter, hitung gaya yang diperlukan sopir untuk mendorong kotak tersebut…

Diketahui

W = 600 N

h = 1,5 m

s = 6 m

Rumus Cara Menghitung Gaya Dorong Pada Bidang Miring Ke Truk,

Besarnya gaya dorong yang dibutuhkan oleh sopir untuk memindahkan kotak ke atas truk dapat dihitung dengan rumus berikut…

F = (W.h)/s

F = (600 x 1,5)/6

F = 150 N

Jadi, besar gaya dorong yang dibutuhkan adalah 150 N

Rumus Menentukan Keuntungan Mekanik Bidang Miring,

Keuntungan mekanik yang diperoleh jika menggunakan bidang miring dapat ditentukan dengan rumus berikut:

KM = s/h

KM = 6/1,5

KM = 4

Jadi keuntungan mekanik pada bidang miring adalah 4.

12). Contoh Soal Pembahasan: Menentukan Keuntungan Mekanik Bidang Miring,

Seseorang kondektur menaikkan drum berisi minyak ke atas truk dengan menggunakan bidang miring yang panjangnya 4,5 meter. Jika tinggi bak truk 150 cm, berapa keuntungan mekanik bidang miring yang digunakan?

Jika berat drum 3000 N, berapa besar gaya yang harus dikeluarkan oleh kondekur untuk menaikkan drum tersebut?

Diketahui:

s = 3 m

h = 150 cm = 1,5 m

W = 2400 N

Cara Menghitung Keuntungan Mekanik Bidang Miring,

Keuntungan mekanik bidang miring dapat ditentukan dengan menggunakan rumus berikut:

KM = s/h

KM = 4,5/1,5

KM = 3

Cara Menentukan Gaya Yang Dibutuhkan Pada Bidang Miring,

Gaya yang dibutuhkan untuk menaikkan drum dengan bidang miring dapat dihitung dengan persamaan berikut:

KM = W/F

F = W/KM

F = 3000/3

F = 1000 N

Jadi, keuntungan mekanik bidang miring yang digunakan untuk menaikkan drum ke atas bak truk adalah 3, sehingga gaya gaya yang dibutuhkan adalah 1000 atau sepertiganya dari beban drum.

13). Contoh Soal Pembahasan: Gaya Minimal Untuk Dorong Benda Pada Bidang Miring,

Perhatikan benda yang massanya 80 kg berada pada bidang miring seperti tampak dalam gambar berikut…

Jika percepatan gravitasi adalah 10 m/s2, berapa gaya minimal untuk dapat mendorong benda tersebut agar dapat mencapai ketinggian 3 m,

Diketahui
m = 80 kg

W = 80 x 10 = 800 N

g = 10 m/s2

h = 3 m

s = 12 m

Menghitung Gaya Minimal Dorong Benda Pada Bidang Miring,

Besarnya gaya dorong minimal yang harus diberikan agar benda dapat mencapai ketinggian pada bidang miring dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut…

F = (W.h)/s

F = (800 x 3)/12

F = 200 N

Jadi, gaya dorong minimal adalah 200 N

Rumus Mencari Keuntungan Mekanik Pada Bidang Miring

Besarnya keuntungan mekanik jika menggunakan bidang miring dapat ditentukan dengan menggunakan rumus berikut

KM = s/h

KM = 12/3

KM = 4

14). Contoh Soal Pembahasan: Menentukan Gaya Kuasa Agar Tuas Seimbang,

Perhatikan system pesawat sederhana tuas berikut…

Jika jarak AB = BC = CD = DE, berapa besar gaya kuasa yang harus diberikan agar tuas dalam keadaan seimbang

Diketahui:

W = 600 N

Lb = 1 bagian

Lk = 3 bagian

Menentukan Besar Gaya Tuas Agar Seimbang,

Besar gaya tuas yang harus diberikan dapat ditentukan dengan menggunakan rumus berikut

W.Lb = F.Lk

F = (W.Lb)/Lk

F = (600 x 1) 3

F = 200 N

Cara Menghitung Keuntungan Mekanik Tuas,

Keuntungan mekanik tuas dapat dihitung dengan rumus berikut

KM = W/F

KM = 600/200

KM = 3

15). Contoh Soal Pembahasan: Menghitung Gaya Kuasa Ketika Titik Tumpu Bergeser Ke Arah Beban,

Perhatikan bahwa tuas pengungkit dalam keadaan seimbang seperti ditunjukkan pada gambar berikut…

Jika titik tumpu bergeser 20 cm ke arah mendekati beban, agar tuas tetap dalam keadaan seimbang, maka berapa gaya tuas harus diberikan…

Menghitung Lengan Kuasa Jarak Titik Tumpu Ke Titik Gaya Kuasa Kondisi Seimbang Pertama,

Jarak titik tumpu ke titik gaya kuasa dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut:

W.Lb = F.Lk

Lk = (W.Lb)F

Lk = (300 x 60)/100

Lk = 180 cm

Keseimbangan terjadi ketika lengan kuasa 180 cm

Menghtiung Keuntungan Mekanik Sebelum Titik Tumpu Tuas Geser

Keuntungan mekanis sebelum titik tumpu tuas bergeser dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus seperti berikut

KM1 = W/F

KM1 = 300/100

KM1 = 3

Rumus Cara Menghitung Gaya Kuasa Ketika Titik Tumpu Bergeser Ke Arah Beban,

Titik tumpu bergeser ke arah beban sejauh 20 cm, maka Lb dan Lk berubah menjadi Lb2 dan Lk2 seperti berikut…

Lb2 = Lb – 20

Lb2 = 60 – 20 = 40 cm

Lk2 = Lk + 10

Lk2 = 180 + 20 = 200 cm

Pada  kasus ini posisi gaya tetap, maka besar gaya kuasanya agar terjadi kesimbangan adalah…

W.Lb2 = F2.Lk2

F2.= (W.Lb2)/ Lk2

F2.= (300 x 40)/200

F2.= 60 N

Menghitung Keuntungan Mekanik Setelah Titik Tumpu Tuas Bergeser,

Keuntungan mekanis setelah titik tumpu tuas bergeser dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus seperti berikut…

KM2= W/F2

KM2= 300/60

KM2 = 5

16). Contoh Soal Pembahasan: Menghitung Perubahan Jarak Titik Tumpu Dan Anak Main Sirkus,

Sebuah permainan sirkus antara bapak dan anak dengan menggunakan papan tuas ditunjukkan seperti pada gambar berikut…

Berat bapak 900 N berdiri pada jarak 1 meter dari ujung papan A dan anak beratnya 450 N berada pada posisi seperti pada gambar (pada lengan kuasa) antara titik tumpu B dan titik C.

Jika bapak berjalan sampai titik A, dan papan tuas tetap dalam keadaan keseimbangan, maka posisi anak harus bergeser, Tentukan posisi anak dari titik tumpunya,

Diketahui

W = 900 N (bapak)

F = 450 N (anak)

Lb1 = 1 m

Menghitung Jarak Titik Tumpu Ke Anak Keadaan Papan Tuas Seimbang Sebelum Bapak Bergeser Posisi,

Jarak titik tumpu ke anak sebagai gaya kuasa dapat dihitung dengan rumus berikut

W.Lb = F.Lk

Lk = (W.Lb)/F

Lk = (900 x 1)/450

Lk = 2 meter

Menghitung Jarak Titik Tumpu Ke Anak Keadaan Papan Tuas Seimbang Setelah Bapak Bergeser Ke Ujung,

Jarak titik tumpu ke anak sebagai gaya kuasa setelah beban (bapak) bergeser dapat dihitung dengan rumus berikut..

yang berubah adalah lengan beban (posisi bapak dari titik tumpu) menjadi 2 meter ke titik tumpu..

Lb2 = 2 m

W.Lb2 = F.Lk2

Lk2 = (W.Lb2)/F

Lk2 = (900 x 2)/450

Lk2 = 4 meter

Jadi jarak anak (gaya kuasa) dari titik tumpu adalah 4 meter, bergeser 2 meter dari posisi keseimbangan pertama.

17). Contoh Soal Pembahasan: Menghitung Gaya Kuasa Keuntungan Mekanik Pengungkit Tuas Batu,

Sebuah pengungkit tuas dengan panjang 6 m digunakan untuk mengangkat batu yang beratnya 4.000 N. Jika panjang lengan kuasa adalah 5 m, hitunglah: gaya kuasa yang harus diberikan untuk mengangkat batu dan hitung keuntungan mekanik tuas tersebut.

Diketahui:

L= 6 m

Lb = (6m – 5 m) = 1 m

W = 4.000 N

Lk = 5 m

Rumus Menghitung Gaya Kuasa Untuk Angkat Batu Dengan Pengungkit Tuas,

Gaya angkat kuasa pada pengungkit tuas dapat dinyatakan dengan rumus berikut..

W Lb = F . Lk

F = (W Lb)/Lk

F = (4000 x 1)/5

F = 800 N

Rumus Menentukan Keuntungan Mekanik Pengungkit Tuas,

Keuntungan mekanis dari pesawat sederhana tuas dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus seperti berikut

KM = W/F

KM = 4000/800

KM = 5

Jadi: keuntungan mekanik KM pengungkit tuas adalah 5.

18). Contoh Soal Pembahasan: Menghitung Gaya Kuasa Tuas Angkat Batu,

Untuk memindahkan batu seberat 2.000 N digunakan tuas dari kayu. Batu ditempatkan 0,5 m dari titik tumpu dan kuasa berada 2 m dari titik tumpu. Tentukan: besar kuasanya, dan  keuntungan mekanik dari pengungkit tuas ini.

Diketahui:

W = 2.000 N

Lk  = 2 m

Lb = 0,5 m

Cara Mencari Gaya Kuasa Untuk Angkat Batu Pakai Pengungkit Tuas,

Gaya kuasa yang diperlukan untuk angkat batu dengan tuas dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut..

W Lb = F. Lk

F = (W Lb )/ Lk

F = (2000 x 0,5)/2

F = 500 N

Cara Menentukan Keuntungan Mekanik Pengungkit Tuas,

Besar keuntungan mekanik tuas yang digunakan untuk angkat batu dapat dinyatakan dengan rumus berikut..

KM = W/F

KM = 2000/500

KM = 4

Jadi, keuntungan mekanis tuas ketika digunakan untuk mengangkat batu adalah 4.