ipa bab2 tuas

Pengertian Tuas atau pengungkit

Tuas atau pengungkit merupakan pesawat sederhana yang usianya paling tua dibanding pesawat sederhana yang lain. Tuas sudah digunakan sejak kehidupan nenek moyang kita. Pada saat itu, tuas digunakan untuk memindahkan benda-benda berat sehingga pekerjaannya menjadi ringan.

Misalnya, memindahkan batubatu besar untuk membuat candi dan piramida. Adakah tuas di rumahmu? Jika ada, apa fungsi tuas tersebut?

Cara Kerja Tuas 

Titik A pada Gambar di bawah ini disebut titik kuasa, yaitu tempat melakukan usaha (kerja). Titik B disebut titik beban, yaitu tempat beban diletakkan. Titik C disebut titik tumpu, tempat pesawat ditumpu. Jarak kuasa ke titik tumpu (jarak AC) disebut lengan kuasa (lk).

Jarak titik beban ke titik tumpu (jarak BC) disebut lengan beban (lb). Massa kuasa adalah mA dan massa beban adalah mB. Massa beban dan massa kuasa berbanding terbalik dengan panjang lengan masing-masing.

Gambar: Cara Kerja Tuas atau Pengungkit

Jadi,

mA : mB = lb : lk

atau

mA lk = mB lb

Jika kedua ruas dikalikan dengan g maka

mA g lk = mB g lk

wA lk = wB lb

Besarnya wA = F = kuasa, yaitu gaya yang dikerjakan, sedangkan wB = w = beban yang diangkat.

F lk = w lb

Keterangan:
F = gaya yang bekerja (N)
w = beban (N)
lk = lengan kuasa (m atau cm)
lb = lengan beban (m atau cm)

Perbandingan antara beban dengan kuasa disebut keuntungan mekanik (KM) pesawat. Jadi,

KM = W/F = Ik/Ib

Macam-macam Jenis Tuas atau Pengungkit

Berdasarkan titik tumpunya, tuas dikelompokkan menjadi 3 jenis, yaitu

a. tuas jenis pertama,

Gambar: Skema Tuas Jenis Pertama

Letak titik tumpu tuas jenis ini berada di antara titik beban dan titik kuasa. Contoh tuas jenis pertama, yaitu tang dan neraca.

b. tuas jenis kedua;

Gambar: Skema Tuas Jenis Kedua

Pada tuas jenis kedua, titik beban berada di antara titik tumpu dan titik kuasa. Contohnya, pembuka tutup botol dan gerobak dorong.

c. tuas jenis ketiga.

Gambar: Skema Tuas Jenis Ketiga

Titik kuasa pada tuas jenis ini berada di antara titik tumpu dan titik beban. Tuas jenis ketiga dijumpai pada lengan tangan yang sedang digunakan untuk memegang benda. Misalnya, tangan yang sedang memegang gelas air minum.

Contoh Soal Tuas atau Pengungkit

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?

Pembahasan


Diketahui:
w1 = 200 N
w2 = 300 N
l1 = 150 cm = 1,5 m

Ditanya: l = …?

Jawab:
w1 l1 = w2 l2
l2 = w1 l1/w2
   = (200 N x 1,5 m)/ 300 N
   = 1m

I = 11+12
  = 1,5 m + 1 m = 2,5 m
Jadi, panjang tongkat minimal adalah 2,5 m.

SUMBER;https://www.berpendidikan.com/2015/12/pengertian-tuas-atau-pengungkit-rumus-contoh-dan-macam-macam-jenis-tuas-atau-pengungkit-dilengkapi-cara-kerja-tuas.html