Bidang Miring dan Menghitung Keuntungan Mekanis

A. Tujuan Pembelajaran:

  1. Siswa dapat memahami konsep bidang miring.
  2. Siswa dapat menghitung keuntungan mekanis dari bidang miring.
  3. Siswa dapat menerapkan konsep bidang miring dalam kehidupan sehari-hari.

B. Skenario Masalah:

Seorang pekerja bangunan harus memindahkan karung pasir ke atas truk yang tingginya 1 meter. Jika pekerja harus mengangkat langsung karung tersebut, ia memerlukan gaya besar. Bagaimana cara menggunakan bidang miring untuk mempermudah pekerjaannya?

C. Tugas Kelompok:

  1. Diskusikan dalam kelompok bagaimana bidang miring dapat membantu pekerja bangunan tersebut memindahkan karung pasir ke atas truk dengan lebih mudah.
  2. Buatlah eksperimen sederhana untuk mensimulasikan penggunaan bidang miring. Gunakan papan atau mistar sebagai bidang miring dan benda sebagai beban.
  3. Ukurlah panjang dan tinggi bidang miring yang kamu gunakan dalam eksperimen.
  4. Hitung keuntungan mekanis dari bidang miring yang kamu buat dengan rumus berikut:

Keuntungan Mekanis (KM) = Panjang Bidang Miring / Tinggi Bidang Miring

  1. Presentasikan hasil diskusi dan eksperimen kalian di depan kelas.

D. Langkah-Langkah Eksperimen:

  1. Siapkan papan/mistar yang akan digunakan sebagai bidang miring dan benda sebagai beban.
  2. Ukur panjang papan/mistar dan tinggi dari ujung bawah hingga ujung atas papan/mistar yang bersandar.
  3. Catat hasil pengukuran dalam tabel di bawah ini.
  4. Hitung keuntungan mekanis menggunakan rumus yang diberikan.
  5. Diskusikan bagaimana variasi panjang dan tinggi bidang miring mempengaruhi keuntungan mekanis.
PercobaanPanjang Bidang Miring (cm)Tinggi Bidang Miring (cm)Keuntungan Mekanis (KM)
1
2
3

E. Pertanyaan Refleksi:

  1. Bagaimana bidang miring mempengaruhi gaya yang dibutuhkan untuk memindahkan benda?
  2. Apakah panjang bidang miring mempengaruhi keuntungan mekanis? Jelaskan!
  3. Bagaimana konsep bidang miring dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari?

F. Kesimpulan:

  • Apa yang kamu pelajari dari eksperimen ini tentang cara kerja bidang miring?
  • Bagaimana keuntungan mekanis membantu kita dalam mempermudah pekerjaan sehari-hari?

G. Presentasi:

Setelah menyelesaikan eksperimen, persiapkan presentasi untuk menjelaskan:

  1. Hasil perhitungan keuntungan mekanis bidang miring.
  2. Bagaimana variasi panjang dan tinggi bidang miring mempengaruhi gaya yang dibutuhkan.
  3. Solusi terbaik yang dapat diterapkan pada skenario masalah.