Prinsip Kerja Pesawat Sederhana Pada Otot Dan Rangka Manusia

Beragam pesawat sederhana memiliki kesamaan dengan prinsip dasar dari sistem gerak manusia. Berikut adalah beberapa di antaranya.

Otot, sendi, dan rangka yang merupakan sistem gerak manusia memiliki keterkaitan yang erat dengan prinsip kerja sejumlah pesawat sederhana. Pesawat sederhana sendiri dimaknai sebagai alat-alat yang dibuat khusus untuk memudahkan manusia dalam melakukan berbagai usaha fisik, seperti mendorong, memotong, atau memindahkan benda.

Untuk dapat memahami lebih jauh mengenai kesamaan prinsip kerja pada sistem gerak atau rangka manusia dan pesawat sederhana, berikut adalah beberapa contoh pesawat sederhana yang menerapkan konsep dari sistem gerak manusia.

Daftar Isi:

• 1 1.     Tuas atau Pengungkit
• 2 2.     Katrol
• 3 3.     Bidang Miring
• 4 Prinsip Kerja Pesawat Sederhana Pada Otot Dan Rangka Manusia

1.     Tuas atau Pengungkit

Tuas atau pengungkit merupakan alat yang digunakan untuk mengangkat benda berat. Salah satu jenis pesawat sederhana ini terdiri dari tiga elemen utama, yakni titik tumpu, titik beban, dan titik tangkap gaya.

Prinsip kerja pada tuas sebenarnya memiliki kesamaan dengan sistem gerak manusia di bagian lengan yang meliputi rangka serta otot bisep dan trisep. Seperti halnya tuas yang memiliki titik tumpu, kerja otot-otot lengan pun bertumpu pada sendi tangan di antara lengan atas dan lengan bawah.

2.     Katrol

Katrol memiliki fungsi yang serupa dengan tuas atau pengungkit. Selain sama-sama digunakan untuk mengangkat benda berat, keduanya juga menerapkan prinsip kerja sistem gerak manusia pada bagian lengan.

Dalam cakupan pesawat sederhana, katrol dibedakan ke dalam tiga jenis. Ketiga jenis katrol tersebut adalah katrol tunggal dengan satu titik tumpu di bagian tengah, katrol ganda dengan titik tumpu di antara alat dan benda, serta katrol majemuk yang memiliki lebih dari dua titik tumpu.

3.     Bidang Miring

Berfungsi untuk memudahkan pemindahan benda dari ketinggian yang berbeda, bidang miring adalah pesawat sederhana yang menerapkan prinsip kerja rangka kaki manusia.

Pesawat sederhana ini berupa bidang datar yang dimiringkan dalam besaran sudut tertentu. Dalam sistem gerak manusia, cara kerja bidang miring hampir serupa dengan rangka telapak kaki dan otot pergelangan kaki yang berjinjit untuk menjangkau benda di tempat lebih tinggi.

Baca :   Contoh Soal Tentang Hukum Archimedes

Itulah beberapa contoh pesawat sederhana yang menerapkan konsep rangka manusia pada sistem kerjanya. Untuk mempelajari lebih lanjut mengenai materi rangka manusia dan pesawat sederhana, kamu juga dapat mengakses materi ini melalui beragam pilihan media digital yang menarik di Primaindisoft.

Nah, pada web Primaindisof terdapat banyak sekali konten menarik dari TK, SD, SMP, SMA. Konten tersebut didukung dengan materi belajar yang menarik dengan gambar, suara, dan juga langkah penyelesaian untuk sebuah soal. Misalnya seperti contoh berikut ini :

Materi Belajar TK A  – B

Materi Belajar SD

Materi Belajar SMP

Materi Belajar SMA

Dapatkan akses unlimited game pembelajaran, video tutorial yang menarik, latihan soal dan ujian, video online, materi pelajaran yang bisa didownload dan dicetak, dengan menjadi member Premium kami. Daftar di sini

Prinsip Kerja Pesawat Sederhana pada Otot dan Rangka Manusia

Pada saat manusia beraktivitas; otot, tulang, dan sendi akan bekerja bersama-sama. Prinsip kerja ketiganya layaknya sebuah pengungkit; tulang berperan sebagai lengan, sendi sebagai titik tumpu, dan kerja otot (kontraksi atau relaksasi) sebagai gaya untuk menggerakkan bagian tubuh. Kita ambil contoh prinsip kerja pesawat sederhana pada seorang atlet tenis.

Pengungkit Jenis I Pengungkit jenis I adalah titik tumpu berada di antara kuasa dan beban, seperti layaknya linggis dan pemotong kuku. Hal ini terjadi saat pemain tenis menengadahkan kepalanya menggunakan otot leher. Pengungkit Jenis II Pengungkit jenis II adalah beban posisinya berada di antara titik tumpu dan kuasa. Kondisi ini terjadi ketika pemain tenis mengangkat beban tubuhnya dengan bertumpu pada jari kaki menggunakan otot betisnya. Pengungkit Jenis III

Pengungkit jenis III adalah kuasa posisinya di antara titik tumpu dan beban. Ketika pemain tenis menegangkan otot lengan dan bahu, terciptalah pengungkit jenis III.

Otot dan rangka bekerja bersama-sama pada saat seseorang melakukan gerakan. Hal ini seperti setiap bagian yang terdapat pada sepeda akan bekerja bersama-sama ketika sepeda tersebut bergerak.

Pada saat melakukan suatu aktivitas, otot, tulang, dan sendi akan bekerja bersama-sama. Prinsip kerja ketiganya seperti sebuah pengungkit, di mana tulang sebagai lengan, sendi sebagai titik tumpu, dan kontraksi atau relaksasi otot memberikan gaya untuk menggerakkan bagian tubuh.

Petunjuk Pengerjaan

Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar dengan memberikan tanda silang (x) pada salah satu huruf A, B, C, atau D!

Soal nomor 1

Semua peralatan sederhana yang digunakan untuk memudahkan pekerjaan manusia disebut ….

A.  pesawat rumit

B.  pesawat sederhana

C.  pesawat antariksa

D.  perkakas rumah tangga

Soal nomor 2

Berikut ini yang merupakan keuntungan menggunakan pesawat sederhana adalah ….

A.  memperbesar gaya

B.  menambah energi

C.  memperkecil usaha

D.  mengubah bentuk

Soal nomor 3

Berikut ini yang bukan termasuk jenis pesawat sederhana adalah ….

A.  tuas

B.  katrol

C.  roda berporos

D. roda berputar

Soal nomor 4

Gaya yang dikeluarkan untuk memindahkan beban disebut ….

A.  kuasa

B.  usaha

C.  tenaga

D.  daya

Soal nomor 5

Perhatikan gambar berikut!

Pernyataan yang benar tentang sistem kerja pengungkit sesuai gambar di atas adalah ….

A.  (A) titik kuasa dan (BC) lengan kuasa

B.  (B) titik kuasa dan (AB) lengan kuasa

C.  (C) titik kuasa dan (AB) lengan beban

D.  (D) lengan beban dan (BC) lengan kuasa

Soal nomor 6

Kuasa yang dibutuhkan untuk mengangkat beban pada pengungkit akan menjadi lebih kecil, apabila titik tumpu diletakkan ….

A.  di antara beban dan kuasa

B.  di tengah-tengah beban dan gaya

C.  menjauhi beban

D.  mendekati beban

Soal nomor 7

Berikut ini yang merupakan contoh tuas golongan ketiga adalah ….

A.   gunting

B.  alat pancing

C.  gerobak roda satu

D.  pemecah kemiri

Soal nomor 8

Pasangan jenis tuas dan contohnya yang benar adalah ….

A.  tuas golongan pertama : pemotong kertas

B.  tuas golongan kedua :  strappler

C.  tuas golongan kedua : pemecah kemiri

D.  tuas golongan ketiga :  jungkat-jungkit

Soal nomor 9

Seorang anak sedang mengungkit batu seperti terlihat pada gambar berikut.

Besarnya kuasa yang diperlukan anak untuk dapat mengungkit batu adalah ….

A.   20 Newton

B.  30 Newton

C.  40 Newton

D.  60 Newton

Soal nomor 10

Pada saat kita pergi ke pegunungan, maka jalan menuju ke pegunungan dibuat berkelok-kelok. Pembuatan jalan berkelok ini menggunakan prinsip ….

A.  bidang miring

B.  katrol

C.  tuas

D.  roda berporos

Soal nomor 11

Perhatikan gambar beberapa peralatan berikut!

Alat-alat yang bekerjanya berdasarkan prinsip bidang miring ditunjukkan oleh nomor ….

A.  (1) dan (2)

B.  (2) dan (3)

C.  (2) dan (4)

D.  (1) dan (3)

Soal nomor 12

Perhatikan gambar bidang miring berikut!

Sebuah balok yang beratnya 150 Newton ditarik di atas bidang miring dengan gaya F seperti pada gambar. Besarnya gaya F adalah ….

A.  60 Newton

B.  90 Newton

C.  200 Newon

D.  250 Newton

Soal nomor 13

Sebuah drum dengan beban 100 Newton akan dinaikkan ke dalam bak truk dengan gaya 50 Newton menggunakan bidang miring. Besarnya keuntungan mekanik yang didapatkan adalah ….

A.  1

B.  2

C.  4

D.  5

Soal nomor 14

Fungsi utama dari katrol tetap adalah ….

A.  memperkecil gaya

B.  merubah arah gaya

C.  memperbesar gaya

D.  merubah bentuk gaya

Soal nomor 15

Perhatikan gambar berikut!

Sebuah beban seberat 40 Newton ditarik ke atas dengan katrol tetap seperti pada gambar. Jika gesekan tali dan berat katrol diabaikan, maka gaya kuasa minimum yang diperlukan untuk mengangkat beban tersebut adalah ….

A.  12 Newton

B.  15 Newton

C.  30 Newton

D.  40 Newton

Soal nomor 16

Berikut ini yang termasuk katrol dengan keuntungan mekanik 2 adalah ….

Soal nomor 17

Keuntungan mekanik pada katrol majemuk ditentukan oleh ….

A.  jumlah katrol

B.  besarnya beban

C.  besarnya kuasa

D.  panjang lengan beban

Soal nomor 18

Penggunaan gear sepeda motor merupakan salah satu contoh dari penerapan prinsip ….

A.  bidang miring

B.  roda berporos

C.  tuas

D. katrol

Soal nomor 19

Berikut ini bukan merupakan alat yang bekerjanya menggunakan prinsip roda berporos adalah ….

A.  sepatu roda

B.  gear sepeda

C.  kursi roda

D.  kerekan bendera

Soal nomor 20

Di bawah ini yang merupakan contoh roda bersinggungan adalah ….

A.  roda sepeda yang dihubungkan rantai

B.  roda pada mobil truk

C.  mesin pada jam tangan

D.  roda pada bus