Bidang Miring

Bidang Miring

Bidang miring adalah suatu permukaan datar yang mempunyai suatu sudut, yang bukan sudut tegak lurus, terhadap permukaan horizontal.
Penerapan bidang miring bisa mengatasi hambatan besar dengan menerapkan gaya yang relatif lebih kecil melalui jarak yang lebih jauh daripada jika beban itu diangkat vertikal
bidang miring
bidang miring

Rumus Bidang Miring

Rumus bidang miring dibentuk dari perpaduan antara gaya kuasa, berat benda, tinggi, dan panjang bidang miring.
Secara matematis, rumus bidang miring yaitu:

Fk x s = W x h

Keterangan Rumus :
Fk = Gaya kuasa (N)
s = Panjang bidang miring (m)
W = Berat benda (N)
h = Tinggi bidang miring (m)

Contoh Alat Bidang Miring

contoh alat bidang miring
contoh alat bidang miring
  • a. tangga naik suatu bangunan bertingkat-tingkat dan berkelok-kelok untuk memperkecil gaya
  • b. jalan di pegunungan berkelok-kelok supaya mudah dilalui
  • c. ulir sekrup yang bentuknya menyerupai tangga melingkar
  • d. baji (pisau, kater, kampak, dll)
  • e. dongkrak juga merupakan suatu contoh bidang miring karena menggunakan prinsip sekrup
  • f. untuk menaikkan drum keatas truk menggunakan papan kayu yang dimiringkan.
Dalam bidang miring berlaku
  • a. Semakin curam suatu bidang miring, maka makin besar gaya yang diperlukan, akan tetapi jalan yang dilalui lebih pendek.
  • b. Semakin landai bidang miring, maka semakin kecil gaya yang diperlukan, akan tetapi jalan yang dilalui lebih panjang.
Tujuan Bidang Miring
  • Memperkecil usaha
  • Mempercepat pekerjaan
  • meringankan pekerjaan

Contoh Soal Bidang Miring

Contoh Soal 1.
Sebuah papan kayu dipakai untuk menurunkan sebuah drum dari truk. Tinggi truk yaitu 1,5 meter dan panjang papan 3 meter. Jika papan disandarkan pada truk, berapakah keuntungan mekanis bidang miring tersebut?
Jawab :
s = 3 meter dan h = 1,5 meter.
Ditanya KM….?
KM = s/h
KM = 3 m / 1,5 m
KM = 2
Keunguntungan mekanis pada bidang miring yaitu 2.
Contoh Soal 2
Perhatikan gambar berikut
Hitunglah gaya yang dibutuhkan untuk mendorong beban pada sistem di atas!
Penyelesaian:
Diketahui :
w = 4.000 N
s = 3 m
h = 75 cm = 0,75 m
w/F = s/h
4.000 N/F = 3 m/0,75 m
4.000 N/F = 4
F = 4.000 N/4
F = 1.000 N
Contoh Soal 3
Dengan memakai papan yang memiliki panjang 4 meter, pekerja mengerahkan gaya 1.250 N untuk memindahkan kotak ke langit-langit yang memiliki tinggi 2 meter. Berapakah berat kotak itu?
Jawab :
s = 15 m
F = 1.250 N
h = 2 m
w/F = s/h
w/1250 N = 4 m/2 m
w/1250 N = 2
w = 2 . 1250 N
w = 2500 N
Contoh Soal 4
Sebuah benda memiliki berat 1800 N akan dinaikkan ke ketinggian 2,5 m. Jika keuntungan mekanis yang diharapkan yaitu 6, berapakah jarak yang ditempuh benda pada bidang miring dan kuasa yang dibutuhkan untuk mendorong benda tersebut?
Penyelesaian:
w = 1.800 N
h = 2,5 m
KM = 6
KM = s/h
6 = s/2,5 m
s = 6 . 2,5 m
s = 15 m
KM = w/F
6 = 1.800 N/F
F = 1.800 N/6
F = 300 N
Contoh Soal 5
Perhatikan gambar berikut
contoh soal bidang miring
Berapakah besar gaya minimum yang dibutuhkan untuk menaikkan beban w sampai ke puncak bidang miring?
Penyelesaian:
F . s = w . h
F = (w . h)/s
F = (100 . 3)/5
F = 60 N
Maka, besarnya gaya minimum yang dibutuhkan untuk memindahkan beban sampai ke puncak bidang miring yaitu 60 N.

Komentar

Postingan Populer