Bidang Miring dalam Kehidupan Sehari-hari

Artikel ini membahas tentang salah satu jenis pesawat sederhana yaitu bidang miring beserta soal dan pembahasan.

Apakah lo pernah merasa beberapa hal dalam hidup itu menyulitkan? Seperti ketika lo harus mengangkut sesuatu dari satu tempat ke tempat yang lain? Atau memindahkan barang dari tempat satu ke tempat yang lainnya?

Nah, dari artikel ini, lo akan tahu bahwa pesawat sederhana yaitu bidang miring bisa memudahkan lo dalam melakukan sesuatu, seperti contoh yang disebutkan tadi.

Sebelum itu, seperti biasa, ada beberapa hal yang perlu lo tahu dulu. Diingatkan lagi nih, konsep dari pesawat sederhana itu mengubah besar atau arah gaya dan berfungsi untuk memudahkan kehidupan manusia. 

Pengertian Bidang Miring

Bidang miring adalah suatu bidang yang salah satu permukaannya yang lebih tinggi dari lainnya. Konsep dari bidang miring (inclined plane) ini adalah mengubah arah gaya dan mengubah besar gaya. Ada dua jenis bidang miring yaitu baji dan sekrup.

Biar lo enggak bingung, gue kasih contoh langsung aja ya:

Misalnya kita memiliki batu dengan massa 3 kg, kalau mau diangkat langsung, butuh gaya sebesar berat bendanya. 

W = m x g = 3 x 10 = 30 N

W = beban (N)

m = massa (kg)

g = gravitasi ()

Berarti, butuh gaya minimal 30 N untuk bisa berpindah ke atas. Namun dengan bidang miring, kita bisa memberi gaya yang kurang dari 30 N. Caranya dengan membuat suatu bidang yang miring, kemudian batunya ditaruh di ujung sehingga mendorongnya enggak harus 30 N, bisa kurang dari itu. Meskipun lintasannya lebih panjang, gayanya menjadi lebih kecil, tenaganya jauh lebih kecil dibandingkan langsung diangkat ke atas. 

Contoh lain bidang miring adalah baji, bentuknya seperti kapak, dan dipakai untuk memotong kayu. 

Bisa dilihat salah satu gambar di atas merupakan baji, bagian dari baji itu terdiri dari dua bidang miring, fungsinya untuk membelah sesuatu. Saat baji dipukulkan ke kayu, maka kayunya bisa terbelah dua. Kalau enggak ada bidang miringnya, butuh gaya yang sangat besar untuk membelah kayu, karena ada bidang miring, gayanya lebih kecil.

Konsep bidang miring ada juga di sekrup. Mirip seperti paku tetapi ada lintasannya (bagian yang enggak ratanya itu lho). Coba bandingkan dengan paku, butuh diketok oleh palu dengan gaya yang besar. Sedangkan sekrup, bisa dengan obeng saja pelan-pelan, lalu akan masuk, berarti gaya yang digunakan lebih kecil.

F = gaya (N)

W = beban (N)

h = tinggi bidang miring (m)

p = panjang bidang miring (m)

    Yuk, kita langsung ke contoh soal aja ya! 

Contoh Soal dan Pembahasan

1. Ada sebuah bidang miring yang tingginya 2 m dan panjang bidangnya 10 m, berat benda yang akan dipindahkan adalah 5000 N, berapa gaya yang diperlukan untuk memindahkan bendanya? 

Ditanyakan -> F (gaya)

Diketahui -> h = 2m

        P = 10 m

        W = 5000 N

F = h/p x w = 2/10 x 5000 = 1000 N

Maka, gaya yang diperlukan untuk memindahkan benda seberat 5000 N adalah sebesar 1000 N.

2. Jika Hulk ingin memindahkan sebuah kotak besi raksasa dengan gaya sebesar 100 N dari atas ke bawah menggunakan papan yang panjangnya 5 m, papan tersebut memiliki tinggi 1000 cm. Berapakah massa dari kotak besi tersebut? (anggap saja gravitasi = )

Ditanyakan -> m (massa)

Diketahui -> F = 100N

P = 5 m

H = 100 cm = 1 m

100 = ⅕ x w

W = 100 x 5 = 500 N

W = m x g 

500 = m x 10

M = 500/10 = 50 kg

Jadi, kotak besi raksasa yang dipindahkan Hulk memiliki massa 50 kg.

Yow, penjelasan di atas gimana, guys? Apakah cukup jelas untuk dapat dipahami bagaimana bidang miring bekerja dan bagaimana cara menghitungnya? Jika ada kritik dan saran, silakan isi komentar di bawah ini ya. Kalau lo mau menonton penjelasan bidang miring berupa video, boleh banget cek di sini.

Kalau lo mau review materi video penjelasan seputar pesawat sederhana juga bisa di sini:

1. Apa Itu Pesawat Sederhana?
2. Jenis-jenis Pesawat Sederhana

Referensi:

Bahan Belajar Mandiri 5: Pesawat Sederhana. Direktori Universitas Pendidikan Indonesia. Diakses pada tanggal 5 September 2021 di laman http://file.upi.edu/Direktori/DUAL-MODES/KONSEP_DASAR_FISIKA/BBM_5_%28Pesawat_Sederhana%29_KD_Fisika.pdf

Lo bisa juga baca artikel lain di bawah ini ya!

Materi Fisika – Usaha dan Energi