Usaha, Energi, dan Pesawat Sederhana

Bagaimana gaya yang tak kasat mata dan alat-alat sederhana bekerja sama untuk mempermudah hidup manusia? Infografis ini memetakan konsep mekanika dasar — usaha, energi, dan pesawat sederhana — lalu menyatukannya pada satu mahakarya: kincir air.

Apa yang ada di infografis

• Usaha — usaha dilakukan saat gaya menggerakkan benda: $W = F \times s$. Jika benda tidak bergerak ($s = 0$), usaha bernilai nol.
• Daya — laju melakukan usaha terhadap waktu.
• Energi potensial & kinetik — energi tersimpan karena posisi/ketinggian, dan energi karena gerak. Kecepatan dua kali lipat membuat energi kinetik empat kali lipat.
• Energi mekanik — gabungan energi potensial dan kinetik.
• Pesawat sederhana — katrol (mengubah arah & menggandakan gaya), bidang miring (menambah jarak agar gaya dorong lebih kecil), dan tuas; konsep keuntungan mekanik ($KM = \frac{\text{gaya keluaran}}{\text{gaya masukan}}$).
• Sintesis kincir air — energi kinetik air menabrak bilah kincir (roda berporos) untuk menghasilkan daya.

Cara pakai materi ini

• Pengantar bab — peta konsep mekanika sebelum praktikum.
• Aturan emas usaha — diskusikan mengapa mendorong tembok yang tak bergerak menghasilkan usaha nol.
• Proyek — analisis kincir air sebagai gabungan energi dan pesawat sederhana.

Topik kurikulum

Materi ini relevan untuk:

• SMP IPA Fase D (Kelas VIII) — bab Memanfaatkan Usaha, Energi, dan Pesawat Sederhana.