Perhatikan gambar pengungkit di bawah ini!
Beban kemudian digeser 10 cm mendekati titik tumpu. Agar tuas berada pada posisi seimbang maka kuasanya ….
A. ditambah 54 N
B. dikurang 64 N
C. ditambah 75 N
D. dikurang 96 N
Jawab: B
Berdasarkan keterangan yang diberikan pada soal dapat diketahui beberapa nilai besaran berikut.
- Lengan beban: Lb = 25 cm
- Berat beban: w = 480 Newton
- Gaya: F = 160 N
Rumus keuntungan mekanis pesawat sederhana:
Sehingga memenuhi persamaaan,
w × Lb = F × Lk
Menghitung lengan kuasa (Lk) sebelum benda di geser:
480 × 25 = 160 × Lk
160Lk = 12.000
Lk = 12.000/160
Lk = 75 cm
Nilai lengan kuasa yang diperoleh di atas digunakan untuk mencari kuasa yang dibutuhkan agar seimbang saat benda digeser 10 cm mendekati titik tumpu.
Setelah benda digeser, nilai-nilai besarannya menjadi seperti berikut.
- Lengan beban: Lb’ = 25 – 10 = 15 cm
- Lengan kuasa: Lk’ = Lk = 75 cm
- Berat beban: w = 480 N
Menghitung gaya (F) agar tuas berada pada posisi seimbang:
w × Lb‘ = F’ × Lk‘
480 × 15 = F’ × 75
F’ = 480×15/75
F’ = 96 N
Besar gaya yang perlu dikurangi = 160 N – 96 N = 64 N. Jadi, agar tuas berada pada posisi seimbang maka kuasanya dikurangi 64 N.