Tuas: Pengertian, Jenis, dan Prinsip Kerja

KOMPAS.com - Tuas sering juga disebut dengan pengungkit. Tuas merupakan pesawat sederhana yang usianya paling tua dibanding pesawat sederhana lainnya.

Tuas sudah digunakan pada awal peradaban kehidupan nenek moyang.

Saat itu, tuas digunakan untuk memindahkan benda-benda berat sehingga pekerjaan manusia menjadi ringan.

Contohnya memindahkan batu besar untuk membuat paramida dan masih banyak lainnya.

Dalam situs Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia, tuas atau pengungkit menjadi salah satu alat pesawat sederhana yang dapat digunakan untuk mengungkit, mencabut, atau mengangkat benda.

Tuas memiliki tiga bagian, yaitu:

1. Titik tumpu atau titik fulkrum, titik tempat batang ditumpu atau diputar
2. Titik beban, bekerjanya beban
3. Titik kuasa, bekerjasanya gaya.

Baca juga: Katrol: Pengertian, Jenis, dan Prinsip Kerja

Jenis-jenis tuas

Tuas terdiri dari tiga jenis, yaitu:

Tuas jenis pertama

Tuas jenis pertama memiliki letak titik tumpu berada di antara beban dan kuasa. Contohnya adalah jungkat-jungkit.

Jika sedang bermain jungkat-jungkit, salah satu orang akan meraa sulit dan berat untuk menjungkit jika jarak lawan mainnya ke titik sangat jauh.

Sebaliknya, seseorang akan merasa mudah menjungkit jika jarak lawan mainnya ke titik tumpu lebih dekat.

Sehingga jarak titik kuasa, titik tumpu, dan titik bebannya disesuaikan.

Contoh lainnya, yaitu linggis, gunting, palu pengungkit, dan masih banyak lainnya.

Tuas jenis kedua

Tuas jenis kedua adalah letak titik bebannya berada di antara titik tumpu dan titik kuasa.

Salah satu contohnya adalah gerobak dorong satu roda yang digunakan pada bangunan.

Pada waktu seseorang mengangkat batu bata dengan menggunakan gerobak dorong satu roda, akan merasa berat jika gagang pendorongnya terlalu pendek.

Hal ini karena jarak titik kuasa dan titik beban terlalu dekat.

Baca juga: Pengertian Frekuensi dan Gelombang

Namun, jika gagang pegangannya cukup panjang akan terasa ringan ketika mengangkut batu bata. Hal ini karena jarak titik kuasa dan titik beban terletak cukup jauh.

Contoh lainnya seperti, pembuka botol, akat pemecah kemiri, alat pemecah kepiting, dan lainnya.

Tuas jenis ketiga

Tuas jenis ketiga yaitu letak titik kuasa berada di antara titik tumpu dan titik beban.

Salah satu contohnya, ketika seseorang sedang mengangkat pasir dengan sekop.

Pada saat sedang mengangkat pasir menggunakan sekop dengan gagang pegangan yang pendek, akan terasa ringan dan mengeluarkan tenaga yang lebih kecil.

Hal ini karena gagang sekop pendek memiliki jarak titik tumpu dan titik kuasa yang dekat.

Baca juga: Tekanan Zat: Pengertian dan Jenisnya

Berbeda dengan sekop yang memiliki ganggang panjang, akan terasa berat dan tenaga yang dikeluarkan juga besar.

Hal ini karena gangang sekop panjang memiliki jarak titik tumpu dan titik kuasa yang jauh.

Contoh lainnya, saat menggunakan sendok untuk makan, mengangkat sampah dengan serokkan sampah, dan masih banyak lainnya.

kemdikbud.go.id Ilustrasi cara kerja tuas

Cara kerja tuas

Jika akan mengangkat benda menggunakan tuas, maka harus meletakkan benda di salah satu ujung tuas.
Kemudian memasang batu atau benda apa saja sebagai penumpu dekat dengan benda.

Selanjutnya tangan kita memegang ujung batang pengungkit dan menekan batang pengungkit secara perlahan hingga benda dapat terangkat.

Baca juga: Pesawat Sederhana dan Jenisnya

Dengan menggunakan tuas, semakin jauh jarak kuasa terhadap titik tumpu, maka semakin kecil gaya yang diperlukan untuk mengangkat beban.

Hal tersebut dirumuskan dengan:

B x Lb = F z Lk

Keterangan:

B = Beban yang diangkat (satuan newton)
Lb = Jarak antara beban dengan titik tumpu
F = Kuasa (gaya yang akan mengangkat beban)
Lk = Jarak antara kuasa dengan titik tumpu

Keuntungan mekanik tuas

Keuntungan mekanik adalah keuntungan yang diperoleh dari pesawat sederhana. Dengan menggunakan tuas, beban kerja terasa lebih ringan.

Besarnya keuntungan mekanik dinyatakan sebagai perbandingan antara berat beban yang akan diangkat dengan besar gaya kuasa yang diperlukan.

Keuntungan mekanik dapat dihitung dengan rumus, yaitu:

KM = B/f

Keterangan:

KM = Keuntungan mekanik
B = Beban yang diangkat
f = Kuasa (gaya yang mengangkat beban)