Tuas Atau Pengungkit

Tuas atau pengungkit adalah sebuah batang yang dapat diputar di sekitar titik tumpu. Jika ujung tuas yang satu diungkit ke bawah, maka ujung yang lain akan memberikan dorongan ke atas. Tas atau pengungkit adalah sebuah pesaat sederhana yang telah digunakan sejak dahulu oleh nene moyang kita sebagai pengungkit benda-benda berat seperti batu atau kayu.

Tuas Atau Pengungkit

Titik A pada gambar diatas disebut titik kuasa, yaitu tempat melakukan usaha (kerja). Titik B disebut titik beban, yaitu tempat beban diletakkan. Titik C disebut titik tumpu, tempat pesawat ditumpu. Jarak kuasa ke titik tumpu (jarak AC) disebut lengan kuasa (lk). Jarak titik beban ke titik tumpu (jarak BC) disebut lengan beban (lb). Massa kuasa adalah mA dan massa beban adalah mB. Massa beban dan massa kuasa berbanding terbalik dengan panjang lengan masing-masing.Titik A pada Gambar 15.18 di samping disebut titik kuasa, yaitu tempat melakukan usaha (kerja). Titik B disebut titik beban, yaitu tempat beban diletakkan. Titik C disebut titik tumpu, tempat pesawat ditumpu. Jarak kuasa ke titik tumpu (jarak AC) disebut lengan kuasa (lk). Jarak titik beban ke titik tumpu (jarak BC) disebut lengan beban (lb). Massa kuasa adalah mA dan massa beban adalah mB. Massa beban dan massa kuasa berbanding terbalik dengan panjang lengan masing-masing.

Jadi,

m_A : m_B = l_b : l_k

atau

m_A l_k = m_B l_b

Jika kedua ruas dikalikan dengan g maka

m_A g l_k = m_B g l_k

w_A l_k = w_B l_b

Besarnya w_A = F = kuasa, yaitu gaya yang dikerjakan, sedangkan w_B = w = beban yang diangkat.

F l_k = w l_b

Perbandingan beban yang diangkat dan kuasa yang dilakukan disebut keuntungan mekanis, dirumuskan sebagai berikut :

Dengan :

KM = keuntungan mekanis
w = beban
F = kuasa
l_k = lengan kuasa
l_b = lengan beban

Jenis Tuas Atau Pengungkit

Berdasarkan titik tumpunya, tuas dikelompokkan menjadi 3 jenis, yaitu

a. tuas jenis pertama,

Letak titik tumpu tuas jenis ini berada di antara titik beban dan titik kuasa. Makin dekat jarak titik tumpu ke beban, maka keuntungan mekanis yang diperoleh akan makin besar. Peralatan yang termasuk pada tuas kelas pertama adalah gunting, tang, dan pembuka kaleng.

b. tuas jenis kedua;

Pada tuas jenis kedua, titik beban berada di antara titik tumpu dan titik kuasa. Atau dapat dikatakan bahwa beban berada antara titik tumpu dan kuasa. Keuntungan mekanis akan lebih besar diperoleh jika letak titik tumpu sangat dekat dengan beban. Contoh tuas kelas dua adalah pencabut paku, pembuka botol, dan stapler.

c. tuas jenis ketiga.

Titik kuasa pada tuas jenis ini berada di antara titik tumpu dan titik beban. Tuas jenis ketiga tidak memiliki fungsi selayaknya tuas pada umumnya. Tuas kelas tiga berfungsi untuk memperbesar perpindahan. Tuas jenis ketiga dijumpai pada lengan tangan yang sedang digunakan untuk memegang benda. Misalnya, tangan yang sedang memegang gelas air minum.

Fungsi Tuas Atau Pengungkit

Tuas berfungsi sebagai alat pembesar gaya sehingga keuntungan menggunakan tuas adalah gaya yang dihasilkan lebih besar daripada gaya yang dikeluarkan. Besarnya gaya yang dihasilkan bergantung pada panjang lengan gaya dan panjang lengan beban. Makin besar perbandingannya, makin besar pula gaya ungkit yang dihasilkan menggunakan tuas atau pengungkit.