Sonora.ID – Berikut kumpulin contoh soal bidang miring kelas 8, lengkap dengan jawaban dan penjelasannya.
Materi mengenai bidang miring akan dibahas saat kelas 8 SMP, materi ini masuk ke dalam kategori pesawat sederhana.
Bidang miring adalah suatu permukaan datar yang memiliki suatu sudut yang bukan sudut tegak lurus terhadap permukaan horizontal.
Bidang miring memungkinkan kita menggunakan sedikit usaha untuk menyelesaikan lebih banyak pekerjaan.
Prinsip bidang miring adalah mengurangi jumlah usaha yang diperlukan untuk memindahkan benda dengan menambah jarak yang harus ditempuh.
Contoh penerapan konsep bidang miring yang ada dalam kehidupan sehari-hari antara lain jalan di pegunungan, paku, pahat, kapak, pisau, sekrup, dan golok.
Berikut 20 contoh soal bidang miring kelas 8, lengkap dengan jawaban dan penjelasannya.
Baca Juga: 10 Contoh Soal Deret Geometri, Lengkap dengan Kunci Jawabannya
1. Sebuah peti berisi semangka diketahui memiliki beban sebesar 1.880 Newton. Sebuah bidang miring dengan tinggi 1 meter dan panjang 5 meter akan digunakan untuk memindahkan peti tersebut.
Dengan keterangan tersebut, gaya yang diperlukan untuk bisa memindahkan peti semangka adalah sebesar…
Jawaban:
w/F = s/h
1.880 N / F = 5 m / 1 m
1.880 N / F = 5
F = 1.880 N / 5
F = 376 N
Jadi, gaya yang akan dibutuhkan untuk bisa memindahkan peti berisi semangka tersebut adalah sebesar 376 N.
2. Sebuah peti diketahui memiliki beban sebesar 4.000 N. Peti tersebut kemudian didorong pada bidang miring dengan panjang 4 meter dengan ketinggian 75 cm.
Dari keterangan tersebut, maka besarnya gaya yang diperlukan dalam pendorongan peti tersebut adalah sebesar …
Jawaban:
w / F = s / h
4000 N / F = 3 m / 0,75 m
4000 N / F = 4
F = 4000 N / 4
F = 1000 N
Jadi, besarnya gaya yang diperlukan untuk mendorong peti tersebut adalah sebesar 1.000 N.
3. Kulkas bermassa 90 kg akan dipindahkan melalui sebuah bidang miring. Ketinggian dari tempat asal kulkas adalah 80 cm dan papan bidang miringnya memiliki panjang 3,6 meter.
Tentukanlah keuntungan mekanisnya bila percepatan gravitasi di tempat adalah 10 m/s2!
Jawaban:
KM = s / h
KM = 3,6 m / 0,8 m
KM = 4,5
Jadi, keuntungan mekanik dalam pendorongan kulkas tersebut adalah senilai 4,5.
4. Kulkas bermassa 90 kg akan dipindahkan melalui sebuah bidang miring. Ketinggian dari tempat asal kulkas adalah 80 cm dan papan bidang miringnya memiliki panjang 3,6 meter.
Tentukanlah gaya dorongnya bila percepatan gravitasi di tempat adalah 10 m/s2!
Jawaban:
w / F = s / h
m.g / F = s / h
90 kg . (10 m/s2) / F = 2,6 m / 0,8 m
900 N / F = 4,5
F = 900 N / 4,5
F = 200 N
Jadi, besaran gaya yang dibutuhkan untuk mendorong kulkas tersebut adalah sebesar 200 N.
5. Hitunglah keuntungan mekanik yang didapatkan untuk memindahkan benda seberat 500 N pada bidang miring sepanjang 10 meter dengan ketinggian 2 meter!
Jawaban:
w = 500 N
I = 10 m
h = 2 m
KM = I / h
KM = 10 m / 2 m = 5
Jadi, keuntungan mekanik yang diperoleh dengan menggunakan bidang miring tersebut adalah sebesar 5 kali.
6. Kotak seberat 20.000 N akan dipindahkan ke dalam bak mobil menggunakan sebuah bidang miring sepanjang 4 m. Jika tinggi bak mobil dari tanah 2 m, maka berapa usaha dan gaya yang diperlukan?
Jawaban:
w = 20.000 N
s = 4 m
h = 2 m
Usaha (W) merupakan hasil perkalian antara gaya dengan perpindahan maka:
W = w × h
W = (20.000 N) × (2 m)
W = 40.000 J
Usaha untuk memindahkan kotak melalui bidang miring maupun mengangkat secara langsung adalah sama, maka:
F × s = w × h
F × 4 m = 20.000 N × 2 m
F = 20.000 N/8
F = 2.500 N
Jadi, usaha dan gaya yang dibutuhkan untuk memindahkan kota tersebut adalah 40.000 J dan 2.500 N.
7. Sebuah sekrup mempunyai panjang 10 cm yang terbagi atas 24 uliran. Jari-jari sekrup itu 0,7 cm. Jika π = 22/7, maka berapa keuntungan mekanis sekrup tersebut?
Jawaban:
p = 10 cm
n = 24
r = 0,7 cm
π = 22/7
interval sekrup yakni:
d = p/n
d = 10 cm/24
d = 0,41 cm
Keuntungan mekanis sekrup yakni:
Km = 2πr/d
Km = 2(22/7)(0,7 cm)/(0,41 cm)
Km = 2(53,6/10)
Km = 10,72 cm
Jadi diperoleh keuntungan mekanis sekrup tersebut adalah 10,72 cm.
Baca Soal Berikut!
Seorang laki-laki akan memindahkan sebuah peti seberat 400 N dari tanah ke dalam truk. Ketinggian bak truk dari tanah adalah 2 m. Apabila lelaki tersebut menggunakan sebuah papan dengan panjang 4 m untuk membuat bidang miring, maka hitunglah
8. Usaha yang dilakukan laki-laki ini jika ia mengangkat secara langsung tanpa menggunakan bidang miring!
Jawaban:
w = 400 N
h = 2 m
s = 4 m
a. usaha (W) yang dilakukan laki-laki ini jika ia mengangkat secara langsung tanpa menggunakan bidang miring merupakan perkalian antara tinggi bak dengan berat benda, maka:
W = w × h
W = 400 N × 2 m
W = 800 J
9. Gaya yang diperlukan untuk memindahkan peti dengan bidang miring!
Jawaban:
b. usaha yang diperlukan untuk memindahkan peti dengan bidang miring sama dengan usaha yang perlukan tanpa menggunakan bidang miring (mengangkat secara langsung), maka:
W = F × s
800 J = F × (4m)
F = 800/4
F = 200 N
10. Keuntungan mekanik jika ia menggunakan bidang miring untuk memindahkan peti tersebut!
Jawaban:
c. keuntungan mekanis bidang miring yakni:
Km = s/h
Km = (4 m)/(2 m)
Km = 2
Baca Juga: 7 Contoh Soal SPLDV Metode Eliminasi, Beserta Kunci Jawabannya
11. Dengan menggunakan papan yang panjangnya 2 m, pekerja mengerahkan gaya 625 N untuk memindahkan kotak ke langit-langit yang tingginya 4 m. Berapakah berat kotak tersebut?
Jawaban:
s = 2 m
F = 625 N
h = 4 m
g = 10 m/s2
F × s = w × h
F × s = m.g.h
(625)(2) = m(10)(4)
m = 1.250/40
m = 31,25 kg
12.