Dua orang anakyaitu Budi dan Iwan diberikan sebuah roda dan papan yang panjangnya 3 m yang akan digunakan untuk mengangkat sebuah benda yang massanya 30 kg (jika percepatan gravitasi ditempat tersebut 10 m/s²). Budi menyusun papan tersebut seperti gambar (a) sedangkan Iwan menyusun papan tersebut seperti gambar (b) di bawah ini. Siapa yang memerlukan gaya paling kecil untuk mengangkat benda tersebut? Jelaskan! Berapa keuntungan mekanis masing-masing sistem?

<p>Jawaban yang benar adalah sistem b memerlukan gaya terkecil dengan keuntungan mekanis masing-masing 2 dan 3.</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui:</p><p>L = 3m</p><p>m = 30 kg</p><p>g = 10m/s²</p><p>Gambar a</p><p>Lk = 3-1 = 2 m</p><p>Lb = 1m</p><p>Gambar b</p><p>Lk = L = 3 m</p><p>Lb = 1 m</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanya: Gaya terkecil dan KM masing-masing...?</p><p>&nbsp;</p><p>Penyelesaian:</p><p>Soal ini dapat diselesaikan dengan konsep pengungkit, dimana persamaannya adalah:</p><p>KM = W/F = Lk/Lb</p><p>dengan</p><p>KM = Keuntungan Mekanis</p><p>F = gaya kuasa (N)</p><p>W = gaya beban (N)</p><p>Lk = lengan kuasa (m)</p><p>Lb = lengan beban (m)</p><p>&nbsp;</p><p>beban atau W adalah gaya berat benda. maka:</p><p>W = mg</p><p>W = 30 x 10 = 300 N</p><p>&nbsp;</p><p>Gambar a.</p><p>KM = Lk/Lb</p><p>KM = 2/1 = 2</p><p>&nbsp;</p><p>KM = W/F&nbsp;</p><p>F = W/KM</p><p>F = 300/2</p><p>F = 150 N</p><p>&nbsp;</p><p>Gambar b.</p><p>KM = Lk/Lb</p><p>KM = 3/1 = 3</p><p>&nbsp;</p><p>KM = W/F&nbsp;</p><p>F = W/KM</p><p>F = 300/3</p><p>F = 100 N</p><p>&nbsp;</p><p>Gaya terkecil adalah sistem b.</p><p>&nbsp;</p><p>Jadi jawaban yang tepat adalah sistem b memerlukan gaya terkecil dengan keuntungan mekanis masing-masing 2 dan 3.</p>