Pesawat sederhana adalah alat-alat dasar yang dirancang untuk membantu pekerjaan manusia menjadi lebih mudah. Alat-alat ini telah digunakan sejak zaman kuno dan menjadi dasar bagi semua mesin kompleks modern.
Pengertian Pesawat Sederhana
PESAWAT SEDERHANA adalah alat mekanik yang hanya menggunakan satu gaya tunggal untuk melakukan usaha. Tujuannya bukan untuk mengurangi total usaha yang dilakukan (karena usaha total idealnya tetap sama), melainkan untuk mengubah arah atau besar gaya yang diperlukan untuk menyelesaikan pekerjaan. Secara umum, pesawat sederhana memungkinkan kita melakukan pekerjaan dengan gaya yang lebih kecil (namun menempuh jarak yang lebih panjang) atau mengubah arah gaya sehingga lebih nyaman.
Prinsip Kerja Pesawat Sederhana
Prinsip utama kerja pesawat sederhana adalah mengubah perbandingan antara gaya beban (berat yang diangkat) dan gaya kuasa (gaya yang diberikan). Perbandingan ini dikenal sebagai KEUNTUNGAN MEKANIS (KM).
KM = Gaya Beban / Gaya Kuasa
Mengurangi Gaya (Kuasa): Sebagian besar pesawat sederhana (seperti tuas dan bidang miring) dirancang untuk menghasilkan keuntungan mekanis yang lebih besar dari satu (KM > 1). Ini berarti kita bisa mengangkat beban berat dengan gaya yang jauh lebih kecil. Konsekuensinya, kita harus menggerakkan gaya kuasa tersebut dalam jarak yang lebih panjang. Ini sesuai dengan prinsip usaha: Usaha Masuk = Usaha Keluar.
Mengubah Arah Gaya: Beberapa pesawat sederhana (seperti katrol tetap) dirancang untuk memiliki keuntungan mekanis sama dengan satu (KM = 1). Tujuannya bukan untuk mengurangi gaya yang dibutuhkan, melainkan untuk mengubah arah gaya. Contohnya, menarik tali katrol ke bawah jauh lebih mudah daripada mengangkat beban secara vertikal ke atas.
Manfaat Pesawat Sederhana dalam Kehidupan
Pesawat sederhana sangat vital dalam kehidupan sehari-hari, dari yang paling sederhana hingga yang menjadi komponen mesin besar.
Kemudahan dan Efisiensi: Pesawat sederhana membuat pekerjaan yang sulit, seperti mengangkat benda berat atau memindahkan benda ke ketinggian, menjadi lebih mudah dan efisien secara fisik.
Mengangkat Beban Berat: Tuas (pengungkit) dan katrol majemuk memungkinkan kita mengangkat beban yang jauh melebihi kekuatan otot kita (misalnya, dongkrak mobil atau derek).
Mempercepat Pekerjaan: Roda dan poros mempercepat perpindahan dan mengurangi gaya gesek (misalnya, pada sepeda atau mobil).
Alat Pemotong dan Pembelah: Baji (wedge), seperti pisau atau kapak, mengubah gaya dorong kecil menjadi gaya yang besar dan tajam untuk membelah atau memotong.
Empat jenis dasar pesawat sederhana adalah TUAS (PENGUNGKIT), KATROL, RODA DAN POROS, dan BIDANG MIRING. Dari empat jenis ini, muncul variasi lain seperti sekrup (prinsip bidang miring) dan baji (prinsip bidang miring).
