Hai semuanya, kembali lagi di channel Portal Edukasi. Pada kesempatan kali ini, kita akan membahas rangkuman materi IPA kelas 8, bab 3, yaitu tentang usaha, energi, dan pesawat sederhana. Materi ini sudah kurikulum merdeka ya.
Mari kita mulai dengan usaha. Usaha itu adalah upaya untuk memindahkan suatu benda atau beban pada jarak tertentu. Nah, usaha ini ada rumusnya nih, yaitu W sama dengan F kali S. Di mana W itu adalah usaha, satuannya Joule, F itu adalah gaya, satuannya Newton, dan S itu adalah jarak perbindahan benda, satuannya meter. Nah, sekarang kita coba latihan soalnya ya.
Ada soal pertama nih. Sebuah meja didorong oleh Budi dengan gaya 10 Newton dan dapat berpindah sejauh 2 meter. Tentukan besaran usaha yang dihasilkan oleh Budi. Nah kita kerjain ya, dibuat dulu diketahuinya. Yang diketahui F yaitu gaya 10 Newton dan perpindahan jaraknya yaitu S 2 meter.
Yang ditanyakan adalah usaha berarti W. Kita jawab W sama dengan F kali S. Maka tinggal 10 kali 2 yaitu 20 Joule. Soal kedua, diperlukan sebuah usaha sebesar 100 Joule untuk memindahkan lemari besi sejauh 4 meter. Tentukan gaya yang dikeluarkan.
Maka diketahuinya adalah W sama dengan 100 Joule dan S-nya adalah 4 meter. Yang ditanyakan F, maka berarti rumusnya menjadi F sama dengan W per S. Jadi 100 dibagi 4, yaitu 25 Newton.
Gampang ya? Selanjutnya, kita masuk ke daya. Daya, atau dikenal juga dengan laju energi, adalah besar total energi yang dipergunakan dalam setiap detiknya. Rumusnya yaitu P sama dengan W per T, di mana P itu adalah daya, satuannya Watt, W itu adalah energi, satuannya Joule, dan T itu adalah selang waktu yang diperlukan, satuannya second. Sekarang kita coba lihat yang soalnya juga nih.
Ada soal pertama misalkan, Andi menimba air, Dengan mengeluarkan usaha 750 Joule selama 10 detik, tentukan daya yang dihasilkan. Ya dibuat dulu diketahuinya, W-nya adalah 750 dan T-nya adalah 10 second. Ini ditanyakan P, maka P sama dengan W per T jadinya 750 dibagi 10 jadinya 75 Watt.
Soal kedua, sebuah rice cooker membutuhkan daya 500 Watt. Untuk menanak nasi selama 5 detik hingga matang, maka usaha yang dikeluarkan oleh rice cooker tersebut adalah, nah kita tinggal bikin diketahuinya nih, P-nya 500 Watt, T-nya 5 second, yang ditanyakan W, maka rumusnya menjadi W sama dengan P kali T, jadinya 500 kali 5, yaitu 2500. Selanjutnya kita masuk ke energy. Energy. itu adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Nah, energi itu ada tiga.
Ada energi kinetik, potensial, dan mekanik. Kita bahas lebih jauh ya. Kita mulai dulu nih dengan energi kinetik. Setiap benda yang bergerak, itu pasti memiliki energi kinetik. Apabila kita tuliskan ke dalam sistematis, itu rumusnya akan menjadi seperti ini nih.
Eka sama dengan setengah dari mv kuadrat. Eka itu adalah energi kinetik. M itu adalah masa. dan V itu adalah kecepatan gerak benda. Apabila dihubungkan dengan usaha, maka rumusnya itu menjadi W sama dengan delta E k sama dengan setengah M dikali delta V dikwadratkan.
Nah, kita coba lihat yang soalnya nih. Ada soal pertama. Sebuah mobil mengangkut beban 300 kg dengan kecepatan 50 meter per second. Tentukan energi kinetik yang dihasilkan. Diketahuinya M-nya itu adalah 300 kg dan V-nya kecepatannya 50 meter per second.
Yang ditanyakan adalah energi kinetik. Kita tinggal masukkan rumusnya. Eka sama dengan setengah dikali M dikali V kuadrat.
Maka setengah dikali M-nya 300 dikali V-nya harus dikasihkan dalam kurung ya, karena akan dikuadratkan. Jadi 50 dikuadratkan. Kita barisin dulu yang dikuadratinnya.
Jadinya setengah dikali 300 dikali 2.500. Setelah kita hitung. Oh ternyata hasilnya adalah 375.000 Joule Soal kedua nih misalkan Sebuah kendaraan mengeluarkan energi kinetik sebesar 10.000 Joule Dan mengakut beban seberat 200 kg Tentukan kecepatan gerak Benda tersebut, nah diketahuinya Eka-nya. Eka-nya sudah ada ketahuan, 10.000 Joule. M-nya 200 kg.
Yang kita cari adalah V-nya. Maka kita masukkan rumus biasa nih. Eka sama dengan setengah kali M dikali V kuadrat.
Eka-nya sudah ketahuan, kita masukkan 10.000. Sama dengan setengah dikali 200 dikali V kuadrat. Karena kita mencari V-nya ya.
Jadi V kuadratnya tetap 10.000 sama dengan setengah kali 200 yaitu 100. 100 V kuadrat. Yaitu masih 100 V kuadrat. Kita cari dulu V kuadratnya.
Dengan cara 10.000 dibagi 100. Jadinya adalah 100. Nah, ini masih V kuadrat. Ingat, yang kita cari adalah V-nya doang. Maka, untuk mencari V adalah tinggal diakarkan. Akar dari 100 yaitu 10. Jadi, kecepatan bendanya adalah 10 meter per second.
Selanjutnya, kita bahas ke energi potensial. Energi potensial. adalah energi benda akibat dari posisinya maupun bentuk dan susunannya.
Pada energi potensial, biasanya berhubungan dengan ketinggian. Apabila kita tuliskan secara sistematis, akan menjadi seperti di bawah ini, yaitu Ep sama dengan M dikali G dikali H, di mana Ep itu adalah energi potensial, M itu adalah masa benda, G itu adalah gravitasi bumi yang selalu 9,8 ya, tinggal diapalkan, dan H itu adalah ketinggian suatu benda. Apabila hubungkan dengan usaha, rumusnya itu menjadi W sama dengan delta EP sama dengan M dikali G dikali delta H.
Sekarang kita coba nih latihan soalnya ya. Jika segabua seberat 1 kg jatuh dari pohon setinggi 5 meter, tentukanlah energi potensialnya. Kita buat diketahuinya, M-nya itu 1 kg, hanya 5 meter.
Yang ditanyakan EP, ya tinggal dijawab nih. EP sama dengan M. M x G x H Tinggal 1 x 9,8 x 5 Ternyata hasilnya 49 J Selanjutnya, soal kedua Energi potensial sebesar 98 J Dari jatuhnya sebuah batu pada ketinggian 10 meter Tentukan masa dari batu yang jatuh tersebut Ya berarti sekarang epenya ketahuan nih Yaitu 98 J Hnya itu 10 meter Yang ditanyakan M Masukin aja lagi rumusnya Ep sama dengan m kali g kali h.
Ep-nya sudah ketahuan, kita tulis 98. M-nya yang tidak ketahuan, kita tulis m. Dikali 9,8 dikali 10. Nah, 9,8 dikali 10 yaitu 98. Dikali m jadi 98m. Kita cari m-nya doang.
Jadinya 98 dibagi 98. Jadinya 1. Jadi masa batu tersebut adalah 1 kg. Selanjutnya kita masuk ke energi mekanik. Energi mekanik adalah gabungan dari energi kinetik dan potensial.
Namun juga gabungan berarti rumusnya menjadi EM sama dengan EP ditambah EK. Kalau ini nggak perlu dibahas soalnya ya, karena gampang banget, tinggal dijumplakan aja. Nah kita masuk ke bateri pesawat sederhana.
Pesawat sederhana adalah peralatan sederhana yang biasa kita gunakan untuk mempermudah atau membantu manusia dalam melakukan kerja atau usaha kita sehari-hari. Nah, gimana sih pesawat sederhana dapat membantu pekerjaan kita? Ini penjelasan nih.
Pesawat sederhana dapat meningkatkan besar gaya angkat atau dorong pada suatu objek. Contohnya tuas atau pengungkit. Ada juga pesawat sederhana yang dapat meningkatkan jarak untuk gaya dapat bekerja. Contohnya bidang miring. Ada juga pesawat sederhana yang dapat mengubah arah gaya yang bekerja.
Contohnya kapak kayu. Macam-macam pesawat terdana itu ada katrol, roda, bidang miring, dan pengungkit. Kalau ini kita harus bahas satu persatu ya.
Kita mulai dengan katrol. Katrol itu adalah roda yang sekelilingnya diberi tali. Biasa dipakai untuk mempermudah pekerjaan manusia untuk menarik beban.
Nah, katrol sendiri masih dibagi lagi. Ada tiga macam. Ada katrol tetap, bebas, dan majemuk. Katrol tetap itu gaya kuasa yang dikeluarkan.
akan bernilai sama dengan berat bebannya. Contoh dari katrol tetap itu, tiang bendera dan sumur timba. Nah, pada katrol tetap, keuntungan mekanis itu bernilai 1. Pada katrol bebas, katrol dapat berpindah tempat atau bergerak bebas saat digunakan.
Namanya juga bebas. Contoh dari katrol bebas yaitu alat-alat pengangkat peti kemas di pelabuhan. Pada katrol bebas, gaya kuasa yang dikeluarkan untuk menarik bebannya bernilai setengah dari beban-bebannya, sehingga keuntungan mekanisnya bernilai 2. Jadi kalau istilahnya mah, lebih ringan untuk ditariknya, seperti itu. Selanjutnya, katrol majemuk adalah gabungan dari katrol tetap dan katrol bebas.
Contoh dari katrol majemuk itu alat yang sering dipakai untuk mengangkat benda ataupun alat-alat berat dalam perindustrian. Keuntungan mekanis katrol majemuk itu sama dengan jumlah tali atau jumlah katrol yang digunakan untuk mengangkat benda tersebut. Nah, sekarang setelah bahas katrol, kita masuk ke roda. Roda merupakan salah satu jenis pesawat sederhana. Yang menggunakan prinsip menghubungkan roda pada sebuah poros yang dapat diputar secara bersamaan.
Roda dapat memperkecil gaya yang dibutuhkan untuk menggeser suatu benda dengan meminimalkan gaya gesek. Untuk mencari kontrol mekanisnya, itu bisa menggunakan rumus KM sama dengan R roda per R poros. R itu adalah jari-jari ya. Selanjutnya, bidang miring. Bidang miring.
adalah pesawat sederhana yang berupa papan atau bidang yang dibuat miring. Tujuannya adalah untuk memperkecil usaha saat memindahkan beban yang berat. Kemudian, rumusnya untuk mencari keuntungan mekanis pada bidang miring, kalian bisa lihat di sini.
Yang gampang itu adalah rumusnya L per H, atau bisa juga menggunakan rumus FK dan FB di situ. Kita masuk ke pengungkit. Pengungkit yaitu pesawat sederhana yang dibuat dari sebatang benda yang keras, yang digunakan untuk mengangkat atau mencongkel benda. Ada beberapa jenis pengungkit, yaitu pengungkit jenis 1, 2, dan 3. Pengungkit jenis 1 itu posisi titik tumpunya berada di tengah-tengah beban dan kuasa, contohnya gunting. Pengungkit jenis kedua itu posisi titik beban berada di tengah-tengah antara langan kuasa dan titik tumpu.
Contohnya pembuka botol. Pengungkit jenis ketiga, itu titik kuasanya. Berada di tengah-tengah antara beban dan titik tumpu.
Contohnya pemotong kuku. Ketiga jenis pengungkit ini beserta posisi titik-titiknya. Kalian hafalkan ya.
Dan juga contohnya, karena biasanya sering keluar di ujian. Nah ya mungkin cukup sekian. Terima kasih telah menyimak video pembelajaran ini yang selesai. Semoga bermanfaat kita semua.
Jangan lupa like, comment, and subscribe.