10 Contoh Soal Pesawat Sederhana Kelas 8 SMP Kurikulum Merdeka beserta Jawabannya

Perdalamm pemahamanmu tentang materi pesawat sederhana dengan mengerjakan contoh soal seputar pesawat sederhana berikut.

13 September 2024 Fajar Laksana

Jawaban:

Keuntungan Mekanis = Diameter Roda / Diameter Poros

Jadi, keuntungan mekanis roda berporos tersebut adalah:
Keuntungan Mekanis = 50 cm / 5 cm = 10
Gaya yang dihasilkan oleh roda = Keuntungan Mekanis x Gaya pada Poros = 10 x 100 N = 1000 N

Penjelasan:

Keuntungan mekanis 10 berarti gaya yang dihasilkan oleh roda 10 kali lebih besar dari gaya yang diberikan Supar pada poros.

Contoh Soal Pesawat Sederhana Kelas 8 SMP Bagian 3

8. Pak Budi ingin memindahkan sebuah mesin yang beratnya 500 kg ke lantai dua sebuah gedung. 

Ia menggunakan bidang miring dengan panjang 5 meter dan tinggi 2 meter, serta sebuah katrol tunggal bergerak untuk membantu mengangkat mesin. 

Jika gaya gesek antara mesin dan bidang miring diabaikan, berapakah gaya minimal yang harus dikeluarkan Pak Budi untuk mengangkat mesin tersebut?

Jawaban:

Hitung keuntungan mekanis bidang miring:
Keuntungan mekanis = panjang bidang miring / tinggi bidang miring = 5 m / 2 m = 2,5

Hitung berat mesin:
Berat = massa × gravitasi = 500 kg × 10 m/s² = 5000 N

Hitung gaya yang dibutuhkan untuk mengatasi berat mesin pada bidang miring:
Gaya = berat / keuntungan mekanis = 5000 N / 2,5 = 2000 N

Karena menggunakan katrol tunggal bergerak, gaya yang dibutuhkan akan berkurang menjadi setengahnya:
Gaya minimal = 2000 N / 2 = 1000 N

Jadi, gaya minimal yang harus dikeluarkan Pak Budi adalah 1000 N.

9. Andi menggunakan sebatang besi sebagai pengungkit untuk mengangkat sebuah batu. 

Batu tersebut diletakkan di tengah-tengah batang besi, dengan titik tumpu berada 1 meter dari batu dan titik kuasa berada 2 meter dari titik tumpu. 

Jika berat batu 300 N, berapa gaya yang harus dikeluarkan Andi untuk mengangkat batu tersebut?

Jawaban:

Karena beban berada di tengah, maka panjang lengan kuasa dan lengan beban sama.

Keuntungan mekanis tuas = panjang lengan kuasa / panjang lengan beban = 2 m / 1 m = 2

Gaya yang harus dikeluarkan Andi = berat batu / keuntungan mekanis = 300 N / 2 = 150 N

Jadi, Andi harus mengeluarkan gaya sebesar 150 N untuk mengangkat batu tersebut.

10. Budi menggunakan sebuah roda berporos untuk memindahkan drum berisi cat. Diameter roda adalah 80 cm dan diameter poros adalah 10 cm. 

Jika gaya gesek antara poros dan bantalannya adalah 20 N, dan Budi ingin memindahkan drum dengan gaya 100 N, berapa berat maksimum drum yang dapat dipindahkan?

Close