Untuk mempermudah aktivitas manusia dalam memindahkan barang dari tempat yang rendah ke tempat yang tinggi, biasanya pesawat sederhana menjadi jalan alternatif. Misalnya, menaikan drum minyak ke atas truk maka bisa menggunakan bidang miring. Bidang miring merupakan salah satu pesawat sederhana yang umum digunakan.
Secara sederhana, pengertian pesawat sederhana adalah alat yang digunakan untuk memudahkan pekerjaan manusia. Namun, secara harfiah pesawat sederhana merupakan alat bantu yang hanya membutuhkan satu gaya untuk bekerja memudahkan aktivitas manusia.
Secara umum, pesawat sederhana dikelompokkan menjadi empat jenis yaitu tuas, bidang miring, katrol, dan roda berporos. Pada materi kali ini, kita akan membahas mengenai bidang miring. Bidang miring merupakan salah satu pesawat sederhana yang terbentuk dari bidang datar yang diletakkan miring sehingga membentuk sudut tertentu.
Semakin landai suatu bidang miring gaya yang dibutuhkan lebih kecil namun jarak yang ditempuh lebih panjang. Semakin curam suatu bidang miring, gaya yang dibutuhkan lebih besar namun jarak yang ditempuh lebih pendek. Pada bidang miring berlaku persamaan berikut :
F x s = W x h
F = gaya atau kuasa (N)
s = panjang bidang miring (m)
W = berat benda (N)
h = tinggi bidang miring (m)
Baca juga: Jenis-jenis Katrol Sebagai Pesawat Sederhana
Oleh karena itu, KM = W/F = s/h
KM = keutungan mekanis
W = beban (N)
F = gaya (N)
s = panjang lintasan bidang miring (m)
h = tinggi (m)
Contoh Soal :
Tio ingin menaikan barangnya dari lantai 1 ke lantai 2 dengan ketinggian 1,5 m. Untuk memudahkannya memindahkan barang dengan berat 200 N, Tio menggunakan bidang miring dengan permukaan licin sepanjang 3 m. Hitunglah gaya dorong minimum yang diperlukan Tio agar barang tersebut dapat naik ke lantai 2.
Penyelesaian :
Diketahui : s = 3 m ; W = 200 N ; h = 1,5 m
Ditanya : F?
Jawab :
W/F = s/h -à F = W.h / s
= 200 N x 1,5 m / 3 m = 100 N
Jadi gaya dorong minimum yang harus dilakukan Tio untuk menaikan benda tersebut adalah 100 N.
Contoh Bidang Miring
Contoh dari bidang miring adalah baji dan juga sekrup. Baji dapat didefinisikan sebagai salah satu contoh pesawat sederhana yang menggunakan prinsip dari dua bidang miring yang disatukan. Baji dapat digunakan untuk membelah suatu bidang salah satunya balok kayu.
Konsep kerja dari baji adalah ketika benda yang hendak dibelah itu diam, maka bidang miring akan bergerak naik turun untuk membelah benda tersebut. Berikut ini adalah contoh dari penerapan konsep baji dalam kehidupan sehari-hari, seperti pahat, pisau, dan juga kampak.
Selain itu, bidang miring juga diterapkan dalam benda yang disebut dengan sekrup. Sekrup adalah contoh dari penerapan konsep pesawat sederhana bidang miring yang melilitkan dan mengitari sebuah batang atau silinder sebagai pusatnya sehingga terlihat sebagai spiral. Sekrup sering digunakan sebagai alat untuk mengikat atau merekatkan dua buah benda.