Home / Gaya

Mencari Jarak Kuasa (gaya) Dengan Titik Tumpu Pada Jungkat-jungkit dan Keuntungan Mekanisnya

2 comments
Ini adalah soal model keseimbangan dan dengan menggunakan rumus tertentu kita bisa menemukan jarak antara titik tumpu dengan gaya atau kuasa.


Contoh penerapannya yang paling umum adalah jungkat-jungkit.

Beban dua orang yang berbeda bisa diseimbangkan dengan mengatur jarak duduknya masing-masing. Untuk lebih lengkapnya, mari lihat contoh soalnya..


Contoh soal :

 1. Berapakah jarak antara titik tumpu dengan gaya pada gambar dibawah ini agar sistem dalam keadaan seimbang? Berapa keuntungan mekanis yang diperoleh?



Pada gambar belum diketahui jarak yang menghubungkan antara titik tumpu dengan gaya yang ada disebelah kanan.

Dan rumus yang digunakan adalah sebagai berikut :

W × Lb = F × Lk

Keterangan :
  • W = beban
  • Lb = Lengan beban, yaitu jarak dari titik tumpu ke beban
  • F = Kuasa atau gaya
  • Lk = Lengan kuasa, yaitu jarak dari titik tumpu ke gaya
Dari soal diatas, kita bisa mendapatkan beberapa data :
  • m = 20 kg
  • Lb = 1 m
  • F = 50N


Mencari berat benda (W)


W belum diketahui dan bisa dicari dengan menggunakan rumus ini..

W = m.g
  • m = massa
  • g = gravitasi (10m/s²)
W = 20 × 10

W = 200 N



Mencari Lengan kuasa


Lengan kuasa adalah jarak dari titik tumpu ke gaya yang bekerja atau kuasanya dan rumus yang digunakan adalah rumus pertama.

W × Lb = F × Lk

Diketahui :
  • W = 200 N
  • Lb = 1 m
  • F = 50 N
Masukkan nilai-nilai diatas ke dalam rumus..

W × Lb = F × Lk

200 × 1 = 50 × Lk

200 = 50 × Lk
  • Untuk mendapatkan "Lk", bagi 200 dengan 50
Lk = 200 : 50

Lk = 4

Jadi jarak gaya/kuasa dengan titik tumpu harus 4 meter. Sehingga sistem bisa dalam keadaan seimbang.


Mencari keuntungan mekanis


Untuk mendapakan keuntungan mekanis, kita bisa menggunakan rumus seperti dibawah ini..

KM = Keuntungan mekanis

Kita gunakan rumus yang pertama saja, yaitu W per F


  • Masukkan W = 200 N
  • F = 50 N
  • Dibagi dan hasilnya adalah 4.
Jadi keuntungan mekanis sistem diatas adalah 4.


Apa arti keuntungan mekanis?


Keuntungan mekanis adalah keuntungan yang diperoleh akibat gaya yang dikeluarkan jauh lebih kecil dari benda yang harus diangkat.

Pada contoh diatas misalnya, keuntungan mekanisnya 4.

Ini artinya kita hanya perlu mengeluarkan gaya 4 kali lebih kecil daripada beban yang harus diangkat pada jungkat-jungkit.

Semakin besar keuntungan mekanis, semakin ringan gaya yang diberikan.

Tapi ada konsekuensinya..

Ketika kita mengharapkan gaya yang semakin kecil, maka batang yang diperlukan menjadi semakin panjang.

Baca juga :
Location:

2 comments for "Mencari Jarak Kuasa (gaya) Dengan Titik Tumpu Pada Jungkat-jungkit dan Keuntungan Mekanisnya"