Sebuah pengungkit memiliki beban 200N, jarak beban 2 meter, jarak kuasa 4 meter dan keuntungan mekanis 2. Hitung gayanya!

Dalam pengungkit, ada yang namanya beban, lengan beban, lengan kuasa dan kuasa. Kuasa sering disebut dengan gaya.


Nah...
Gaya inilah yang akan dihitung pada soal kali ini.

Tapi, mesti ingat dulu rumus-rumus yang berhubungan dengan tuas. Bagaimana persamaan yang berlaku, sehingga mudah mencari jawabannya.

Rumus keuntungan mekanis pengungkit

Harap diingat, keuntungan mekanis adalah hasil pembagian dari beban dan gaya. Ingatlah selalu ini dan nanti akan gampang menemukan rumusnya.

Untuk tuas, ada dua rumus keuntungan mekanis.



Keterangan :

  • W = berat beban
  • F = gaya atau kuasa
  • Lk = lengan kuasa (jarak dari gaya ke titik tumpu)
  • Lb = lengan beban (jarak dari beban ke titik tumpu).
  • KM = keuntungan mekanis
Setelah mengetahui rumus keuntungan mekanisnya, sekarang kita akan mencoba contoh soal agar semakin mengerti.

Contoh soal


Soal :

1. Sebuah pengungkit memiliki beban 200N dengan jarak ke titik tumpu  2 meter. Sebuah gaya dengan jarak dari titik tumpu 4 meter digunakan untuk mengangkat bendanya. Jika keuntungan mekanisnya 2, hitunglah gaya yang diperlukan!


Data pada soal :
  • W = 200 N
  • Lb = 2 m
  • Lk = 4 m
  • Keuntungan mekanis (KM) = 2

Ditanya :
  • Gaya (F) = ...?



Menjawab

Dalam mengerjakan soal ini, kita tidak perlu menggunakan semua data untuk mendapatkan gaya yang ditanyakan.
Disana sudah diketahui keuntungan mekanisnya 2 dan yang ditanyakan adalah gaya.

Jadi, gunakan rumus keuntungan mekanis yang ada gayanya.


Rumus yang ada Lk dan Lb tidak perlu digunakan, karena rumus KM = W/F sudah cukup membantu.




Sekarang kita mulai proses perhitungan


  • Posisi F dan 2 bisa ditukar
  • Sehingga kita bisa mendapatkan F dengan membagi 200 dan 2

Jadi...
Gaya yang diperlukan untuk mengangkat benda seberat 200N tersebut adalah 100N





Soal :

2. Sebuah tuas digunakan untuk mengangkat benda 300N dengan panjang lengan beban 50cm. Jika lengan kuasanya 2 meter, hitunglah gaya yang diperlukan!


Soal nomor 2 sedikit berbeda dengan yang pertama.
Dimana bedanya?
Tidak diketahuinya keuntungan mekanis.

Tapi jangan khawatir. 
Kita bisa menggunakan rumus yang sama untuk mendapatkan gayanya.




Data pada soal

Data yang bisa dicatat adalah :
  • W = 300 N
  • Lb = 50 cm = 0,5 meter
  • Lk = 2 m

Lengan beban satuannya harus sama lengan kuasa. Kita ubah ke dalam meter agar sama dengan lengan kuasa.


Langsung masukkan ke dalam rumusnya :



  • KM bisa tidak ditulis dan langsung masukkan data yang ada.
  • Setelah itu, kalikan silang.


  • 300 dikali dengan 0,5
  • 2 dikali dengan F
Untuk mendapatkan F, bagi 150 dengan 2.
Dan F pun diperoleh 75N.

Jadi, gaya yang diperlukan adalah 75N.


Trik soal

Soal nomor 2 mungkin membingungkan bagi anda, tetapi dengan menggunakan rumus yang sama serta memahami triknya, kitapun tidak bingung.

Rumus keuntungan mekanis ada dua, yaitu beban dibagi gaya dan lengan kuasa dibagi lengan beban.



Jika data-data W, Lk dan Lb sudah diketahui, kita tidak perlu menggunakan KM. 
Cukup gunakan W/F = Lk/Lb

Tapi, jika diketahui KM dan ditanyakan F, maka gunakan rumus :
KM = W/F
Untuk W pasti sudah diketahui dalam soal.

Nah, seperti itulah trik-trik dalam mengerjakan soal tentang keuntungan mekanis tuas. 
Semoga membantu dan terus berlatih ya!!

Baca juga ya :

Post a Comment for "Sebuah pengungkit memiliki beban 200N, jarak beban 2 meter, jarak kuasa 4 meter dan keuntungan mekanis 2. Hitung gayanya!"