Pesawat sederhana: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan

Sebaris

Revisi terkini sejak 27 Juli 2023 19.51

Pesawat sederhana (bahasa Inggris: simple machinery) adalah alat mekanik yang dapat mengubah arah atau besaran dari suatu gaya.^[2] Secara umum, alat ini bisa disebut sebagai mekanisme paling sederhana yang memanfaatkan keuntungan mekanik untuk menggandakan gaya.^[3] Sebuah pesawat sederhana menggunakan satu gaya kerja untuk bekerja melawan satu gaya beban. Dengan mengabaikan gaya gesek yang timbul, maka kerja yang dilakukan oleh beban besarnya akan sama dengan kerja yang dilakukan pada beban.

Kerja yang timbul adalah hasil gaya dan jarak. Jumlah kerja yang dibutuhkan untuk mencapai sesuatu bersifat konstan, walaupun demikian jumlah gaya yang dibutuhkan untuk mencapai hal ini dapat dikurangi dengan menerapkan gaya yang lebih sedikit terhadap jarak yang lebih jauh. Dengan kata lain, peningkatan jarak akan mengurangi gaya yang dibutuhkan. Rasio antara gaya yang diberikan dengan gaya yang dihasilkan disebut keuntungan mekanik.

Keuntungan mekanik pengungkit:

$-{\frac {w}{f}}={\frac {l_{k}}{l_{b}}}$

untuk mencari w, jika memang belum ditemukan: w=m.g untuk mencari f, jika belum ditemukan:

$w\cdot l_{b}=f\cdot l_{k}$

keuntungan mekanik bidang miring: -s/h

keuntungan mekanik katrol: -tetap: lk/lb = 1 -bergerak: lk(2lb)/lb = 2 -majemuk: jumlah tali

untuk roda bergigi, tidak ada keuntungan mekanik, yang ada adalah efisiensi: energi keluaran bermanfaat / energi masukan total

Secara tradisional, pesawat sederhana terdiri dari:

Bidang miring
Roda dan gandar
Tuas
Katrol
Baji
Sekrup
Roda berporos

Pesawat sederhana merupakan dasar dari semua mesin-mesin lain yang lebih kompleks.^[3]^[4]^[5] Sebagai contoh, pada mekanisme sebuah sepeda terdapat roda, pengungkit, serta katrol. Keuntungan mekanik yang didapat oleh pengendaranya merupakan gabungan dari semua pesawat sederhana yang ada dalam sepeda tersebut.

Sejarah

Ide pertama dari pesawat sederhana berawal dari seorang filsuf Yunani Archimedes sekitar abad ke-3 sebelum masehi. Ia mempelajari 3 pesawat sederhana: katrol, pengungkit, dan sekrup.^[3]^[6] Ia menemukan rumusan untuk mencari keuntungan mekanik pada pengungkit.^[7] Para ilmuwan Yunani sendiri akhirnya mendefinisikan 5 macam pesawat sederhana (tidak termasuk bidang miring) dan mereka dapat menghitung keuntungan mekanik semua alat-alat tersebut (meski perhitungan untuk baji dan sekrup tidak terlalu akurat dikarenakan gaya gesek yang besar).^[8] Hero dari Alexandria (sekitar 10–75 AD) dalam karyanya Mechanics mendefinisikan ada 5 pesawat sederhana: pengungkit, kerekan, katrol, baji, dan katrol.^[6] dan menjelaskan alat-alatnya mengenai cara pembuatan dan kegunaanya.^[9]

Referensi

^ Table of Mechanicks, from Ephraim Chambers (1728) Cyclopaedia, A Useful Dictionary of Arts and Sciences, Vol. 2, London, p.528, Plate 11.
^ Paul, Akshoy (2005). Mechanical Sciences:Engineering Mechanics and Strength of Materials. Prentice Hall of India. hlm. 215. ISBN 8120326113. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2008-04-20. Diakses tanggal 2011-07-17.
^ ^a ^b ^c Asimov, Isaac (1988). Understanding Physics. New York: Barnes & Noble. hlm. 88. ISBN 0880292512.
^ "Compound Machines". University of Virginia Physics Department. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2019-08-03. Diakses tanggal 11 June 2010.
^ Wallenstein, Andrew (June 2002). "Foundations of cognitive support: Toward abstract patterns of usefulness". Proceedings of the 9th Annual Workshop on the Design, Specification, and Verification of Interactive Systems. Springer. hlm. 136. Diakses tanggal 2008-05-21.
^ ^a ^b Chiu, Y.C. Chiu (2010). An introduction to the History of Project Management. Delft: Eburon Academic Publishers. hlm. 42. ISBN 9059724372.
^ Ostdiek, Vern (2005). Inquiry into Physics. Thompson Brooks/Cole. hlm. 123. ISBN 0534491685. Diakses tanggal 2008-05-22.
^ Usher, Abbott Payson (1988). A History of Mechanical Inventions. USA: Courier Dover Publications. hlm. 98. ISBN 048625593X.
^ Strizhak, Viktor (2004). "Evolution of design, use, and strength calculations of screw threads and threaded joints". HMM2004 International Symposium on History of Machines and Mechanisms. Kluwer Academic publishers. hlm. 245. ISBN 1402022034. Diakses tanggal 2008-05-21.

Artikel bertopik fisika ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.

[1] Table of Mechanicks, from Ephraim Chambers (1728) Cyclopaedia, A Useful Dictionary of Arts and Sciences, Vol. 2, London, p.528, Plate 11.

[2] Paul, Akshoy (2005). Mechanical Sciences:Engineering Mechanics and Strength of Materials. Prentice Hall of India. hlm. 215. ISBN 8120326113. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2008-04-20. Diakses tanggal 2011-07-17.

[Asimov-3] Asimov, Isaac (1988). Understanding Physics. New York: Barnes & Noble. hlm. 88. ISBN 0880292512.

[abc-4] "Compound Machines". University of Virginia Physics Department. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2019-08-03. Diakses tanggal 11 June 2010.

[5] Wallenstein, Andrew (June 2002). "Foundations of cognitive support: Toward abstract patterns of usefulness". Proceedings of the 9th Annual Workshop on the Design, Specification, and Verification of Interactive Systems. Springer. hlm. 136. Diakses tanggal 2008-05-21.

[Chiu-6] Chiu, Y.C. Chiu (2010). An introduction to the History of Project Management. Delft: Eburon Academic Publishers. hlm. 42. ISBN 9059724372.

[7] Ostdiek, Vern (2005). Inquiry into Physics. Thompson Brooks/Cole. hlm. 123. ISBN 0534491685. Diakses tanggal 2008-05-22.

[Usher-8] Usher, Abbott Payson (1988). A History of Mechanical Inventions. USA: Courier Dover Publications. hlm. 98. ISBN 048625593X.

[9] Strizhak, Viktor (2004). "Evolution of design, use, and strength calculations of screw threads and threaded joints". HMM2004 International Symposium on History of Machines and Mechanisms. Kluwer Academic publishers. hlm. 245. ISBN 1402022034. Diakses tanggal 2008-05-21.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

@@ Baris 1: / Baris 1: @@
+[[Berkas:Table of Mechanicks, Cyclopaedia, Volume 2.png|jmpl|250px|Tabel dari mekanisme sederhana, diambil dari Chambers' Cyclopedia, 1728.<ref>Table of Mechanicks, from Ephraim Chambers (1728) Cyclopaedia, A Useful Dictionary of Arts and Sciences, Vol. 2, London, p.528, Plate 11.</ref>]]
-Dalam [[fisika]], '''pesawat sederhana''' adalah segala jenis [[perangkat]] yang hanya membutuhkan satu [[gaya (fisika)|gaya]] untuk bekerja. [[Kerja (fisika)|Kerja]] terjadi sewaktu gaya diberikan dan menyebabkan gerakan sepanjang suatu [[jarak]] tertentu. Kerja yang timbul adalah hasil gaya dan jarak. Jumlah kerja yang dibutuhkan untuk mencapai sesuatu bersifat konstan, walaupun demikian jumlah gaya yang dibutuhkan untuk mencapai hal ini dapat dikurangi dengan menerapkan gaya yang lebih sedikit terhadap jarak yang lebih jauh. Dengan kata lain, peningkatan jarak akan mengurangi gaya yang dibutuhkan. Rasio antara keduanya disebut [[keuntungan mekanik]].
+'''Pesawat sederhana''' ({{lang-en|simple machinery}}) adalah alat mekanik yang dapat mengubah arah atau besaran dari suatu [[gaya (fisika)|gaya]].<ref>{{cite book
+|last=Paul
+|first=Akshoy
+|coauthors=Pijush Roy, Sanchayan Mukherjee
+|title=Mechanical Sciences:Engineering Mechanics and Strength of Materials
+|year=2005
+|publisher=Prentice Hall of India
+|isbn=8120326113
+|url=http://www.mtsu.edu/~pdlee/public2_html/simple_machines.html#sm#5
+|page=215
+|access-date=2011-07-17
+|archive-date=2008-04-20
+|archive-url=https://web.archive.org/web/20080420114434/http://www.mtsu.edu/~pdlee/public2_html/simple_machines.html#sm
+|dead-url=yes
+}}</ref>
+Secara umum, alat ini bisa disebut sebagai mekanisme paling sederhana yang memanfaatkan keuntungan mekanik untuk menggandakan gaya.<ref name="Asimov">{{cite book
+|last=Asimov
+|first=Isaac
+|title=Understanding Physics
+|year=1988
+|publisher=Barnes & Noble
+|location=New York
+|isbn=0880292512
+|url=http://books.google.com/books?id=pSKvaLV6zkcC&pg=PA88&dq=Asimov+simple+machine&cd=1#v=onepage&q&f=false
+|page=88
+}}</ref> Sebuah pesawat sederhana menggunakan satu gaya kerja untuk bekerja melawan satu gaya beban. Dengan mengabaikan [[gaya gesek]] yang timbul, maka kerja yang dilakukan oleh beban besarnya akan sama dengan kerja yang dilakukan pada beban.
+Kerja yang timbul adalah hasil gaya dan jarak. Jumlah kerja yang dibutuhkan untuk mencapai sesuatu bersifat konstan, walaupun demikian jumlah gaya yang dibutuhkan untuk mencapai hal ini dapat dikurangi dengan menerapkan gaya yang lebih sedikit terhadap jarak yang lebih jauh. Dengan kata lain, peningkatan jarak akan mengurangi gaya yang dibutuhkan. Rasio antara gaya yang diberikan dengan gaya yang dihasilkan disebut keuntungan mekanik.
+Keuntungan mekanik pengungkit:
+<math>-\frac{w}{f}=\frac{l_{k}}{l_{b}}</math>
+untuk mencari w, jika memang belum ditemukan: w=m.g
+untuk mencari f, jika belum ditemukan:
+<math>w \cdot l_{b} = f \cdot l_{k}</math>
+keuntungan mekanik bidang miring:
+-s/h
+keuntungan mekanik katrol:
+-tetap: lk/lb = 1
+-bergerak: lk(2lb)/lb = 2
+-majemuk: jumlah tali
+untuk roda bergigi, tidak ada keuntungan mekanik, yang ada adalah efisiensi:
+energi keluaran bermanfaat / energi masukan total
 Secara tradisional, pesawat sederhana terdiri dari:
 * [[Bidang miring]]
-* [[Roda dan gandar]]
+* [[Roda]] dan gandar
 * [[Tuas]]
 * [[Katrol]]
 * [[Baji]]
 * [[Sekrup]]
+* Roda berporos
+Pesawat sederhana merupakan dasar dari semua mesin-mesin lain yang lebih kompleks.<ref name="Asimov"/><ref name=abc>{{cite web |url=http://galileo.phys.virginia.edu/outreach/8thgradesol/compoundmachine.htm |title=Compound Machines |publisher=University of Virginia Physics Department |accessdate=11 June 2010 |archive-date=2019-08-03 |archive-url=https://web.archive.org/web/20190803131431/http://galileo.phys.virginia.edu/outreach/8thgradesol/compoundmachine.htm |dead-url=yes }}</ref><ref>{{cite conference
+  |last=Wallenstein
+  |first=Andrew
+  |title=Foundations of cognitive support: Toward abstract patterns of usefulness
+  |date=June 2002
+  |booktitle=Proceedings of the 9th Annual Workshop on the Design, Specification, and Verification of Interactive Systems
+  |publisher=Springer
+  |url=http://books.google.com/books?id=G9sZf7D24a8C&pg=PA136&vq=simple+machines&source=gbs_search_r&cad=1_1&sig=dynXLdHrC2AX55hDds_zGQRJv_U
+  |accessdate=2008-05-21
+  |page=136}}</ref> Sebagai contoh, pada mekanisme sebuah sepeda terdapat roda, pengungkit, serta katrol. Keuntungan mekanik yang didapat oleh pengendaranya merupakan gabungan dari semua pesawat sederhana yang ada dalam sepeda tersebut.
+== Sejarah ==
+Ide pertama dari pesawat sederhana berawal dari seorang filsuf Yunani [[Archimedes]] sekitar abad ke-3 sebelum masehi. Ia mempelajari 3 pesawat sederhana: katrol, pengungkit, dan sekrup.<ref name="Asimov" /><ref name="Chiu">{{cite book
+|last = Chiu
+|first = Y.C. Chiu
+|authorlink =
+|coauthors =
+|title = An introduction to the History of Project Management
+|publisher = Eburon Academic Publishers
+|year = 2010
+|location = Delft
+|pages = 42
+|url = http://books.google.com/books?id=osNrPO3ivZoC&pg=PA42&dq=%22heron+of+alexandria%22++load+motion&hl=en&ei=GEiNTdWCOeW_0QGA_82gCw&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCgQ6AEwAA#v=onepage&q=%22heron%20of%20alexandria%22%20%20load%20motion&f=false
+|doi =
+|id =
+|isbn = 9059724372}}</ref> Ia menemukan rumusan untuk mencari [[keuntungan mekanik]] pada pengungkit.<ref>{{cite book
+|last=Ostdiek
+|first=Vern
+|coauthors=Bord, Donald
+|title=Inquiry into Physics
+|year=2005
+|publisher=Thompson Brooks/Cole
+|isbn=0534491685
+|url=http://books.google.com/books?id=7kz2pd14hPUC&pg=PA123&sig=zOszHawWGqjbLs39NT9h_RidUGI
+|accessdate=2008-05-22
+|page=123}}</ref> Para ilmuwan Yunani sendiri akhirnya mendefinisikan 5 macam pesawat sederhana (tidak termasuk [[bidang miring]]) dan mereka dapat menghitung keuntungan mekanik semua alat-alat tersebut (meski perhitungan untuk baji dan sekrup tidak terlalu akurat dikarenakan gaya gesek yang besar).<ref name="Usher">{{cite book
+|last = Usher
+|first = Abbott Payson
+|authorlink =
+|coauthors =
+|title = A History of Mechanical Inventions
+|publisher = Courier Dover Publications
+|year = 1988
+|location = USA
+|pages = 98
+|url = http://books.google.com/books?id=xuDDqqa8FlwC&pg=PA196&hl=en#v=snippet&q=wedge%20and%20screw&f=false
+|doi =
+|id =
+|isbn = 048625593X}}</ref> [[Hero dari Alexandria]] (sekitar 10–75 AD) dalam karyanya ''Mechanics'' mendefinisikan ada 5 pesawat sederhana: pengungkit, kerekan, katrol, baji, dan katrol.<ref name="Chiu" /> dan menjelaskan alat-alatnya mengenai cara pembuatan dan kegunaanya.<ref>{{cite conference
+  | first = Viktor
+  | last = Strizhak
+  | coauthors = Igor Penkov, Toivo Pappel
+  | title = Evolution of design, use, and strength calculations of screw threads and threaded joints
+  | booktitle = HMM2004 International Symposium on History of Machines and Mechanisms
+  | pages =
+  | publisher = Kluwer Academic publishers
+  | year = 2004
+  | location =
+  | url = http://books.google.com/books?id=FqZvlMnjqY0C&printsec=frontcover&dq=%22archimedean+simple+machine%22&source=gbs_summary_r&cad=0
+  | doi =
+  | id = ISBN 1402022034
+  | accessdate = 2008-05-21
+  |page=245}}</ref>
+== Referensi ==
+{{reflist}}
-[[Kategori:Pesawat sederhana| ]]
 {{fisika-stub}}
+[[Kategori:Pesawat sederhana]]
-[[ca:Màquina simple]]
-[[cs:Jednoduchý stroj]]
-[[da:Enkel maskine]]
-[[de:Einfache Maschine]]
-[[en:Simple machine]]
-[[es:Máquina simple]]
-[[fr:Machine simple]]
-[[hu:Egyszerű gép]]
-[[ja:単純機械]]
-[[no:Enkel maskin]]
-[[pl:Maszyny proste]]
-[[pt:Máquina simples]]
-[[ru:Простейший механизм]]
-[[sv:Enkel maskin]]
-[[th:เครื่องมือกลพื้นฐาน]]