Apakah Bidang Miring Itu?
Tahukah kamu apakah bidang miring itu? Bagaimana penerapan bidang miring dalam kehidupan sehari-hari. Bidang miring merupakan Salah satu jenis pesawat sederhana yang paling sering digunakan adalah. Seperti namanya, bidang miring memang memiliki kemiringan tertentu. Definisi lengkapnya, bidang miring merupakan lintasan dengan kemiringan tertentu dan membentuk sudut terhadap permukaan horizontalnya.
Ilustrasi dari sebuah bidang miring ditunjukkan oleh gambar berikut.
Dari gambar di atas, anggap saja sebuah balok bermassa m bergerak menuruni bidang miring licin, sehingga gaya gesek bisa diabaikan.
Anggap sumbu x adalah bidang miring, dan sumbu y tegak lurus pada bidang miring. Komponen gaya berat w pada sumbu y adalah:
Resultan gaya pada sumbu y adalah:
Karena balok tidak bergerak pada arah sumbu y, berarti ay = 0, sehingga:
Keterangan:
- N = gaya normal pada benda (N)
- m = massa benda (kg)
- g = percepatan gravitasi (m/s2)
- α = sudut kemiringan bidang
Sementara itu, komponen gaya berat (w) pada sumbu x adalah:
Komponen gaya-gaya pada sumbu x adalah:
Gerakan balok ke arah sumbu x, besarnya percepatan balok tersebut adalah:
Keterangan:
- a = percepatan benda (m/s2)
- g = percepatan gravitasi (m/s2)
- α = sudut kemiringan bidang
Selain berbagai persamaan tersebut, sobat juga dapat menggunakan persamaan di bawah ini.
Untuk mencari gaya F, dapat menggunakan persamaan:
Keterangan:
- F = gaya yang diberikan (N)
- W= berat benda (N)
- h = tinggi bidang miring (m)
- s = panjang bidang miring (m)
Berdasarkan rumus tersebut, tampak bahwa besarnya gaya berbanding lurus dengan tinggi bidang miring.
Artinya, semakin landai bidang miring, maka gaya yang dibutuhkan akan semakin kecil. Begitu juga sebaliknya bila bidang miring semakin curam, maka gaya yang dibutuhkan akan semakin besar.
Menggunakan bidang miring memberikan keuntungan mekanik. Persamaan dari keuntungan mekanik bidang miring adalah:
Dalam bidang miring, berlaku beberapa hal berikut ini.
- Semakin landai suatu bidang miring, gaya yang dibutuhkan semakin kecil. Namun lintasan yang dilalui akan lebih panjang.
- Semakin curam suatu bidang miring, gaya yang dibutuhkan semakin besar. Namun lintasan yang dilalui akan lebih pendek.
Baca juga
Penerapan Bidang Miring Dalam Kehidupan Sehari-hari
Contoh penerapan bidang miring dalam kehidupan sehari-hari adalah:
- Tangga yang dibuat bertingkat-tingkat dan berkelok-kelok dengan tujuan memperkecil gaya
- Jalan di pegunungan yang dibuat berkelok agar lebih mudah dilalui
- Ulir dari sekrup yang dibuat serupa dengan tangga melingkar
- Berbagai peralatan, seperti pisau, kapak, dan lainnya
- Papan kayu yang dimiringkan untuk menaikkan barang ke mobil
Ternyata kegunaan bidang miring ini begitu banyak ya, sobat. Semoga ringkasannya bisa dimengerti.