RINGKASAN MATERI

 

Pesawat sederhana adalah alat-alat yang digunakan untuk mempermudah pekerjaan. 

Ada 4 jenis pesawat sederhana, yaitu  tuas, katrol, bidang miring, dan roda gigi.

TUAS
Sistem kerja tuas terdiri atas tiga komponen, yaitu beban, titik tumpu, dan kuasa. Perhatikan gambar tuas di bawah ini.

 

 

Jenis-Jenis Tuas

 

 

Adapun persamaan / rumus yang berlaku pada  tuas  adalah :

 

Contoh Soal :

 

Sebuah  batu seberat 500 N akan dipindahkan dengan tuas yang panjangnya 3 m. Untuk membuat   sistem   pengungkit, digunakan sebuah batu sebagai tumpuan. Jika jarak titik 
tumpu terhadap beban 1 m, hitunglah gaya yang diperlukan untuk menggerakkan batu!

Penyelesaian :

Diketahui :                                                  Jawab :

panjang tuas = 3m                                             w x lb

lb = 1m                                                         F = ^______

lk = 3m -1m = 2m                                                  lk

F = 500 N                                                              500N x 1m  

Ditanyakan :                                                F   = ^___________  =  250 N

F - ….?                                                                     2m

KATROL

a. Katrol Tetap

        Bagian-bagian katrol tetap :
W = beban
F  = gaya kuasa
lb  = AO = lengan beban
lk  = OB = lengan kuasa
Pemanfaatan katrol tetap biasanya digunakan untuk menimba air. Katrol  berfungsi untuk mengubah arah gaya sehingga berat beban tetap sama dengan gaya kuasanya tetapi dapat dilakukan dengan mudah.
W = F


Keuntungan mekanis ( KM ) katrol tetap :
           lk

                                          KM = ^_____, karena lk = lb , maka :

                                                     lb

                                          KM = 1

                                          Jadi, keuntungan mekanis katrol tetap = 1

b. Katrol Bergerak

               

Prinsip katrol tunggal bergerak hampir sama dengan tuas jenis kedua, yaitu titik beban berada di antara titik tumpu dan titik kuasa.  Titik tumpu katrol tunggal bergerak berada di titik A. Lengan beban lb adalah jarak AO dan lengan kuasa lk adalah jarak AB. Dengan demikian, berlaku persamaan sebagai berikut : 

        lk

KM= ^____, karena lk = 2lb , maka :

        lb

       2lb

KM=^____ = 2

        lb

Jadi, keuntungan mekanis katrol tunggal bergerak adalah : 2

c. Katrol Berganda ( = Takal atau Katrol Majemuk )

           Katrol majemuk merupakan gabungan dari beberapa katrol sehingga kerja yang dilakukan semakin mudah.  

Keuntungan mekanis dari katrol majemuk bergantung pada banyaknya katrol atau tali yang dipergunakan untuk mengangkat beban. 

Jadi, keuntungan mekanisnya sama dengan 4. 

Jika kamu akan mengangkat beban 400 N, cukup dengan gaya 100 N saja benda sudah terangkat.

 

BIDANG MIRING

Ketika kita berada di toko bangunan, mungkin kalian pernah melihat orang yang akan menaikkan cetakan semen untuk membuat sumur ke atas bak truk. Nah, pesawat sederhana apakah yang mereka gunakan untuk menaikkan cetakan semen tersebut? 

Bidang miring merupakan alat yang sangat efektif untuk memudahkan kerja.

Yang termasuk bidang miring adalah baji, paku, pisau, dan sekrup.

                       

Keuntungan mekanis bidang miring bergantung pada panjang landasan bidang miring dan tingginya. 

Semakin kecil sudut kemiringan bidang, semakin besar keuntungan mekanisnya atau semakin kecil gaya kuasa yang harus dilakukan. Keuntungan mekanis bidang miring adalah perbandingan panjang bidang miring (s) dan tinggi bidang miring (h).

                                     

 

Contoh Soal :

 

Seseorang akan menaikkan sebuah peti seberat 600 N ke dalam bak truk. Ia menggunakan sebuah papan dengan panjang 3m yang digunakan sebagai bidang miring. Jika jarak permukaan tanah dan bak truk  1,5m, hitunglah

a. kuasa yang diperlukan !

b. keuntungan mekanis bidang miring !

Penyelesaian :

Diketahui :

   W=600N

   s=4m

   h=2m

Ditanyakan :

   a. F=…..?

   b. KM

Jawab :

                                    W       s

   Berlaku Rumus : KM= ^___ = ^___

                                     F        h

              W x h            600N x 1,5m

   a. F= ^_______     = ^{_______________} = 300 N

                  s                       3m

                  s          3m

   b. KM = ^____ =  ^______   = 2

                  h         1,5m

GIGI RODA

Gigi roda merupakan contoh pesawat sederhana. Gigi roda banyak digunakan pada mesin-mesin mobil, sepeda motor, dan sepeda. Sepeda masa kini telah dilengkapi dengan gigi roda yang lebih dari satu. Gigi roda ini berfungsi meningkatkan atau menurunkan putaran.

Biologi IPA SMP Kelas 8 Sistem Gerak Manusia

Biologi IPA SMP Kelas 8 Sistem Gerak Manusia

A. Organ Penyusun Sistem Gerak Manusia
Sistem gerak manusia tersusun dari rangka, tulang, dan otot. Tulang merupakan alat gerak pasif. Karena tulang tidak bisa bergerak tanpa otot. Otot merupakan alat gerak aktif. Karena dapat menggerakkan otot.
Fungsi rangka :
1. Memberi bentuk tubuh
2. Melindungi organ tubuh
3. Melekat nya otot
4. Tempat pembuatan sumsum
5. Menegakkan tubuh



B. Tulang
Berdasarkam jenisnya tulang dibagi 2 yaitu :
1. Tulang rawan
2. Tulang keras

Tulang Rawan ( Kartilago )
Tulang rawan adalah tulang yang akan berubah menjadi tulang keras, namun ada sebagian tulang rawan yang tidak akan berubah menjadi tulang keras yaitu cuping hidung, daun telinga, dan laring. Tulang rawan terdiri atas sel-sel tulang rawan (kondrosit), serabut kolagen, dan matriks. Sel-sel tulang rawan dibentuk oleh bakal sel-sel tulang rawan, yaitu kondroblas. Mengandung sedikit zat kapur namun banyak mengandung zat perekat sehingga bersifat lentur.  3 Jenis tulang rawan yaitu :

a. Tulang rawan hialin ( tersusun dari bahan seragam ) Terdapat di : dinding trakea, ujun tulang tangkai

b. Tulang rawan elastik ( Bersifat lentur ) Terdapat di : Daun telinga

c. Tulanng rawan serabut ( Bersifat kuat tetapi kurang lentur ) Terdapat di : antar ruas tulang belakang

Tulang Keras ( Osteon )

( Gambar Struktur tulang )

Pada gambar, benda yang berbentuk seperti tabung disebut sistem havers. Didalam sistem harves terdapat cairan berwarna merah bukan ? itulah yang dinamakan saluran Havers yang fungsinya memberikan makanan pada tulang. Sedangkan, gambar yang seperti kulit terkelupas adalah periosteum (tempat melekatnya otot)

Tulang dalam kehidupan sehari hari disebut tulang keras. Tulang keras berasal dari tulang rawan. Proses perkembangan tulang rawan menjadi tulang keras disebut osifikasi. Tulang yang tidak berasal dari tulang rawan atau tidak melalui proses osifikasi contohnya tulang tengkorak. Tulang keras banyak mengandung zat kapur dan sedikit zat perekat sehingga bersifat keras dan tidak lentur.

Proses pengerasan tulang dipengaruhi oleh vitamin D. Vitamin D meningkatkan proses penyerapan kalsium di usus halus. Tulang keras dibedakan menjadi 2 berdasarkan sifat bahan penyusunnya yaitu :
a. Tulang Spons ( bahan penyusun berongga ) contoh : tulang pendek dan tulang pipih
b. Tulang Kompak ( bahan penyusun padat dan kompak ) contoh : lapisan luar tulang pipa   

 

 

(gambar tulang kompak dan tulang spons )

Tulang berdasarkan bentuknya dapat dibedakan menjadi 3 yaitu :
a. Tulang pipa 
berbentuk buat lonjong seperti pipa. Terdapat di tulang lengan atas, paha, dan betis. Pada ujung tulang pipa ( yang berbentuk seperti bundar ) terdapat tulang spons sedangkan pada lapisan tulang pipa terdapat tulang kompak. Tulang pipa juga dilapisi periosteum.

 

 ( gambar tulang pipa )

Tulang pipih 

Tulang pipih dalamnya berongga seperti spons berisi sum sum merah ( penghasil sel darah merah ) Contoh tulang pipih yaitu : tulang belikat, tulang usus, tulang rusuk dll 

 

( Gambar tulang pipih ) 

 Tulang pendek

Tulang pendek berbentuk bulat dan pendek. Berisi sum sum merah. contohnya ruas ruas tulang belakang, pergelangan kaki, pergelangan tangan dll

( gambar tulang pendek )

Sum sum tulang

sumsum tulang mengisi rongga dalam tulang. Ada 2 jenis sum sum tulang yaitu sum sum merah dan sum sum kuning.  Sum sum merah : tempat pembuatan sel darah merah. Pada anak anak terdapat pada tulang tengkorak. Pada orang dewasa terdapat di tulang tengkorak, tulang rusuk, dan ruas tulang belakang. Sum sum kuning : terbentuk dari campuran sel jaringan ikat, misalnya jaringan lemak dan sum sum merah. Terdapat pada anggota gerak orang dewasa. 

Pertumbuhan tulang

Tulang mulai tumbuh saat masih menjadi tulang rawan. Dimulai dari bagian tengah tulang pipa. Munculnya pembuluh darah pada tulang rawan dan sel tulang ( osteoblas ) menghasilkan jaringan tulang. Proses penulangan ( osifikasi ) dimulai sejak calon bayi ( fetus ) yang masih dalam kandungan. Jenis tulang lainnya tumbuh dari sel tulang yang memanjang  dan membesar. pertumbuhan memanjang terjadi di dekat ujung tulang ( cakra epifisis )

 

B. Susunan rangka tubuh manusia

 

Tulang tengkorak terdiri dari :

A. Tulang tempurung kepala :

1. Tulang Kepala belakang ( 1 buah )
2. Tulang ubun-ubun ( 2 buah )
3. Tulang dahi ( 1 buah )
4. Tulang baji ( 2 buah )
5. Tulang pelipis ( 2 buah )
6. Tulang tapis ( 2 buah )

B. Tulang Bagian Muka

1. Tulang rahang atas ( 2 buah )
2. Tulang rahang bawah ( 2 buah )
3. Tulang langit langit ( 2 buah )
4. Tulang hidung ( 2 buah )
5. Tulang pipi ( 2 buah )
6. Tulang mata ( 2 buah )
7. Tulang pangkal lidah ( 1 buah )

Tulang belakang membentuk sumbu yang tidak lurus agar menjaga keseimbangan badan. Tulang belakang terdiri dari :

1. Ruas tulang leher ( 7 buah )
2. Ruas tulang punggung ( 12 buah )
3. Ruas tulang pinggang ( 5 buah )
4. Ruas tulang kelangkang ( 5 buah )
5. Ruas tulang ekor ( 4 buah )

Tulang dada terdiri dari  :
1. Bagian  hulu
2. Bagian badan
3. Bagian taju pedang

Tulang rusuk terdiri atas 3 jenis tulang yaitu :
1. Tulang rusuk sejati ( 7 pasang )
2. Tulang rusuk palsu ( 3 pasang )
3. Tulang rusuk melayang ( 2 pasang )

Gelang bahu terdiri dari tulang selangka dan tulang belikat.

Gelang panggul terdiri dari
1. Tulang ilium atau tulang usus ( 2 buah )
2. Tulang kemaluan ( 1 buah )
3. Tulang duduk ( 2 buah )

Tulang anggota gerak atas terdiri dari :
1. Tulang lengan atas ( 2 buah )
2. Tulang hasta ( 2 buah )
3. Tulang pengumpil ( 2 buah )
4. Tulang pergelangan tangan ( 2 x 8 buah )
5. Tulang telapak tangan ( 2 x 5 buah )
5. Tulang jari tangan ( 2 x 14 buah )

Tulang anggota gerak bawah terdiri dari :
1. Tulang paha ( 2 buah )
2. Tulang  tempurung lutut ( 2 buah )
3. Tulang kering ( 2 buah )
4. Tulang betis ( 2 buah )
5. Tulang pergelangan kaki ( 2 x 7 buah )
6. Tulang telapak kaki ( 2 x 5 buah )
7. Tulang ruas ruas jari kaki ( 2 x 14 buah )

D. Sendi
Sendi adalah hubungan antar tulang. Berdasarkan kemampuan geraknya sendi dibagi 3 yaitu :

1. Sendi mati ( Sinartrosis )
sendi mati merupakan sendi yang tidak dapat digerakkan. Contoh : Tulang pada tulang tengkorak

2. Sendi Kaku ( Amfiartrosis )
Sendi yang dapat digerakkan secara terbatas. Contoh : antaruas tulang belakang dan tulang rusuk

3. Sendi Gerak ( Diartrosis )
Sendi yang dapat digerakkan secara leluasa. Sendi gerak dibagi menjadi 4 yaitu :
A. Sendi engsel ( digerkkan satu arah ) terdapat di siku, lutut, dan antarruas jari

B. Sendi Putar ( digerakkan memutar ) terdapat di antarruas tulang atlas ( ruas pertama tulang leher )

C. Sendi pelana ( Membentuk pelana kuda ) terdapat pada jari tangan dan telapak tangan

D. Sendi peluru ( Digerakkan ke segala arah ) terdapat pada pangkal lengan

E. Otot
otot disebut alat gerak akif. Otot menurut cara kerja dan bentuknya terbagi menjadi 3 yaitu :
1. Otot polos
Ciri ciri : berinti satu, Berbentuk gelondong dengan kedua ujung meruncing, bekerja diluar kesaaradan, terdapat di saluran pencernaan.

2. Otot Lurik
Ciri ciri : Berinti banyak , berbentuk silindris dan terlihat seperti lurik, bekerja menurut perintah otak

3. Otot jantung
Ciri ciri : sel berbentuk serabut lurik yang bercabang, inti sel satu atau banyak, bekerja tanpa kesadaran, bekerja sampai seumur hidup manusia

 Penyakit pada Tulang:
1. Patah tulang














2. Skoliosis, Kifosis, lordosis

Penyakit pada otot :
1. Kram
2. Nyeri otot

GERAK PADA TUMBUHAN

Tumbuhan juga melakukan gerak, tetapi gerak yang dilakukan tumbuhan tidak seperti hewan dan manusia. Gerakan pada tumbuhan sangat terbatas, biasanya gerakannya tidak berpindah tempat (kecuali yang bersel satu). Bagaimana cara kita membuktikan bahwa tumbuhan juga melakukan gerak? Gerakan yang dilakukan hanya dilakukan oleh bagian tertentu, misalnya bagian ujung tunas, ujung akar, atau bagian lembar daun tertentu kecuali tumbuhan bersel satu. Gerakan tumbuhan dapat diamati dengan adanya pertumbuhan tanaman yang menuju atau ke arah tertentu. Sebagai contoh jika kita menancapkan sebatang kayu atau ranting di dekat tanaman mentimun atau tanaman lain yang merambat, maka selang beberapa waktu ranting kayu tersebut telah dibelit oleh tanaman mentimun atau tanaman yang merambat lainnya. Demikian pula akar-akar yang

menembus tanah menuju ke tempat yang lembap atau berair. Peristiwa tersebut merupakan contoh bahwa tumbuhan bergerak. Jadi, gerakan tumbuhan terjadi karena adanya proses pertumbuhan dan adanya kepekaan terhadap rangsang atau iritabilita yang dimiliki oleh tumbuhan tersebut. Bagaimana terjadinya iritabilita pada tumbuhan? Seperti makhluk hidup lainnya, tumbuhan juga memiliki kepekaan terhadap rangsang tertentu. Untuk menanggapi rangsangan tersebut tumbuhan melakukan gerakan yang mungkin menuju ke arah rangsang, menjauhi rangsang, atau hanya sekedar melakukan gerak tanpa menunjukkan ke arah tertentu. Gerak pada tumbuhan yang tergolong iritabilita dibedakan menjadi tiga, yaitu tropisme, taksis, dan nasti. Gerakan ini karena pengaruh rangsang dari luar yang disebut gerak esionom.

A.Gerak Esionom
Gerak pada tumbuhan yang termasuk gerak esionom ada tiga macam, yaitu sebagai berikut.
1.Tropisme
Tropisme adalah gerakan dari sebagian tubuh tumbuhan yang dipengaruhi oleh arah rangsang dari luar. Jika gerakan tumbuhan tersebut mendekati rangsang disebut tropi positif, tetapi jika gerakan menjauhi rangsang disebut tropi negatif. Berdasarkan jenis rangsangnya, tropisme dibedakan menjadi beberapa jenis, antara lain sebagai berikut.
a.Fototropisme adalah gerak bagian tumbuhan yang dipengaruhi oleh rangsang cahaya. Apabila gerak tumbuhan tersebut menuju ke arah cahaya, berarti tumbuhan tersebut melakukan gerak fototropisme positif. Tetapi apabila gerakan tumbuhan itu menjauhi arah cahaya, maka disebut fototropisme negatif. Sebagai contoh tumbuhan yang melakukan gerak fototropisme positif adalah pertumbuhan tunas tanaman biji-bijian (pada umumnya menuju ke arah cahaya).
b.Kemotropisme adalah gerak bagian tumbuhan karena adanya rangsang zat kimia. Jika geraknya mendekati rangsang disebut kemotropisme positif tetapi jika gerakannya menjauhi rangsang disebut kemotropisme negatif.

c.Geotropisme adalah gerakan bagian tumbuhan yang dipengaruhi oleh gravitasi (gaya tarik) bumi. Apabila arah pertumbuhan menuju ke bawah berarti termasuk gerak geotropisme positif. Contoh geotropisme positif adalah pertumbuhan akar yang selalu menuju ke bawah atau ke dalam tanah, sedangkan pertumbuhan batang yang selalu mengarah ke atas merupakan contoh gerakan geotropisme negatif.

d.Hidrotropisme adalah gerak bagian tumbuhan menuju ke arah yang basah atau berair. Arah pertumbuhan mendekati tempat yang berair disebut gerak hidrotropisme positif, sedangkan apabila arah pertumbuhan tanaman menjauhi tempat yang berair disebut gerak hidrotropisme negatif. Salah satu contoh hidrotropisme positif adalah arah pertumbuhan ujung akar di dalam tanah yang selalu menuju ke tempat yang mengandung air.
e.Tigmotropisme adalah gerak dari bagian tumbuhan akibat persinggungan. Contoh sulur markisa yang membelit dan batang mentimun yang membelit tanaman lain

2.Nasti
Nasti adalah gerak dari sebagian tubuh tumbuhan sebagai tanggapan terhadap rangsang yang datang dari luar, tetapi arah gerak tidak ditentukan oleh datangnya rangsang. Nasti dapat dibedakan menjadi enam.
a.Seismonasti adalah gerak bagian tumbuhan karena rangsangan sentuhan. Contoh: gerak menutupnya daun putri malu (Mimo pudica) karena disentuh.

b.Niktinasi adalah gerak tidur dari tumbuh-tumbuhan karena adanya rangsang gelap. Contoh: menutupnya daun petai cina, turi, dan si kecut pada saat malam hari.
c.Fotonasti adalah gerak bagian tumbuh-tumbuhan sebagai reaksi terhadap rangsang dari luar yang arah dan pola geraknya tidak dipengaruhi oleh arah datangnya rangsang, melainkan ditentukan oleh struktur tumbuhan sendiri. Contoh: bunga kembang sepatu (Hibiscus rosasinensis) yang mekar pada siang hari dan menguncup pada malam hari.
d.Termonasti adalah gerak bagian tumbuhan karena pengaruh perubahan suhu. Contoh: bunga tulip (di Eropa) mekar jika suhu naik dan menutup jika suhu turun.
e.Haptonasti adalah gerak bagian tumbuhan karena sentuhan. Contoh: daun tumbuhan insektifora, jika ada serangga yang menyentuh, daun menutup, sehingga serangga tertutup daun kemudian dicerna dengan enzim.

f.Nasti kompleks, adalah gerak nasti yang dipengaruhi oleh banyak rangsang yaitu rangsang cahaya, zat kimia, panas, dan air. Gerakan ini terjadi pada proses membuka dan menutupnya stomata.

3.Taksis
Taksis adalah gerak seluruh tubuh tumbuhan karena adanya rangsang dari luar. Berdasarkan rangsang penyebab, taksis dibedakan menjadi dua, yaitu sebagai berikut.
a.Fototaksis adalah gerak seluruh tubuh tumbuhan karena rangsang cahaya. Contoh: gerak Euglen yang selalu mendekati cahaya.
b.Kemotaksis adalah gerak seluruh tubuh tumbuhan karena rangsang zat kimia. Contoh: gerak sperma- tozoid ke arkegonium pada tumbuhan lumut.

B.Gerak Endonom
Gerak endonom adalah gerak yang disebabkan oleh rangsang dari dalam. Gerak endonom disebut juga gerak otonom atau gerak spontan. Contohnya, gerak kloroplas dalam sel tumbuhan Hydrilla verticillata, pecahnya buah polong-
polongan, membukanya kotak-kotak sporangium tumbuhan paku.