MESIN RINGKAS (‘Simple Machines’)

Mesin ringkas adalah peralatan mekanikal, yang memudahkan kita mengangkat atau menggerakkan beban, dengan mengubah arah pergerakkan atau meningkatkan nilai

atau jarak daya yang dikenakan pada beban. Dalam ayat yang lebih mudah, mesin ringkas adalah alat yang membuatkan kerja

kita menjadi senang,

• Mesin ringkas menggunakan satu daya yang dikenakan untuk melakukan kerja ke atas satu beban.

• Beberapa mesin ringkas apabila digabungkan bersama untuk membentuk mesin kompleks, akan mengurangkan daya yang diperlukan untuk melakukan ‘kerja’ ke atas beban, seperti mengangkat atau menarik beban.

JENIS MESIN RINGKAS• Mesin ringkas boleh dikelaskan kepada beberapa kategori :

• • Tuas (‘Lever’)

• Takal (’Pulley’)

• Roda dan Gandar (’Wheel and Axle’)

• Satah Condong (’Inclined Plane’)

• Baji (’Wedge’)

• Skru (’Screw’)

• Gear (’Gear’)

TUAS• Tuas adalah mesin ringkas yang dibuat daripada sebatang kayu

yang bebas bergerak pada satu titik tetap yang dipanggil fulkrum. • Tuas terdiri daripada tiga bahagian, fulkrum (berbentuk segitiga),

beban (lihat bentuk segiempat) dan sebatang rod (kayu panjang).

• Beban ialah benda yang diangkat atau digerakkan oleh tuas. Fulkrum ialah titik tetap di mana rod boleh bergerak secara bebas. Daya ialah tolakan yang menyebabkan objek (beban) bergerak.

•Tuas boleh dikelaskan kepada tiga kelas.

• Tuas kelas pertama• tuas kelas kedua • tuas kelas ketiga.

Contoh – contoh tuas adalah seperti gunting, playar, pembuka botol, pemotong kertas, pemegang ais dan penyapu.

TUAS KELAS PERTAMA

CONTOH TUAS KELAS PERTAMA

TUAS KELAS KEDUA

CONTOH TUAS KELAS KEDUA

TUAS KELAS KETIGA

CONTOH TUAS KELAS KETIGA

TAKAL• Takal ialah mesin ringkas yang terdiri daripada roda yang berputar

pada gandar dan tali.

Contoh – contoh takal ialah tiang bendera, layar bot dan kren. Takal membolehkan kita menggerakkan objek ke atas, ke bawah dan susur tepi.

Takal terdiri daripada beberapa jenis seperti takal tetap atau takal yang ditempatkan pada sesuatu. Dengan takal tetap, anda mengubah arah pergerakan daya, tapi bukan pada daya yang diperlukan. Kemudian ada takal bergerak.

Apabila anda menggunakan takal bergerak yang mana jumlah daya yang diperlukan akan dikurangkan. Kadang kala apabila set –set takal, atau takal berganda atau disebut takal bergabung, digunakan untuk mengangkat objek – objek yang berat.

CONTOH TAKAL

RODA DAN GANDAR

• Roda dan gandar adalah mesin ringkas yang seterusnya. Gandar akan berputar apabila daya dikenakan pada roda. Kereta, wagon dan peluncur beroda adalah contoh roda dan gandar. Roda dan gandar menggerakkan objek dari satu tempat ke tempat yang lain.

CONTOH RODA DAN GANDAR

GEAR• Gear adalah mesin ringkas roda dan

gandar yang diubahsuai. Gear merupakan mesin ringkas yang terdiri daripada roda yang mempunyai gigi atau bergerigi.

Contoh peralatan yang menggunakan mesin ringkas gear ialah basikal, pemukul telur dan jam tangan mekanikal.

GEAR

CONTOH GEAR

Jam tangan

Pemukul telur

SATAH CONDONG• Satah condong ialah mesin ringkas yang mempunyai permukaan

rata yang lebih tinggi pada satu bahagian. Satah condong membantu kita menaikkan dan menurunkan sesuatu objek.

Satah condong tidak mempunyai bahagian yang bergerak. Ia mengurangkan daya yang diperlukan untuk menggerakkan objek dari satu ketinggian ke ketinggian yang lain. Ia menjauhkan jarak yang dilalui oleh sesuatu objek.

Beberapa contoh satah condong adalah penyendal pintu, tanjakan basikal, gelongsor, bukit, tangga escalator dan anak tangga.

CONTOH SATAH CONDONG

SKRU• Skru ialah mesin ringkas yang mana satah condong yang

mengelilingi sebatang rod. Skru digunakan untuk menurunkan dan menaikkan objek dan memegang objek bersama. Beberapa contoh skru ialah pengapit, tangga berpilin, alat pemegang paip, penutup bekas dan bicu atau jek.

FUNGSI SKRU

Skru mempunyai dua fungsi utama. Fungsi pertama, ia digunakan untuk memegang dan memasang beberapa objek bersama. Contoh yang mudah ialah skru – skru kayu dan logam, dan juga skru pada balang dan botol serta pada penutupnya.

FUNGSI SKRU

• Fungsi kedua, skru juga digunakan untuk mengenakan daya pada sesuatu objek. Skru ditemui pada ragum, pengapit G, alat pemegang paip, alat pencabut kabus adalah contoh – contoh aplikasi ini.

BAJI ('WEDGE')

• Baji adalah mesin ringkas berbentuk seperti satah condong. Baji adalah satah condong yang boleh bergerak.

• Baji digunakan untuk memisahkan dua objek, atau membahagikan objek, dengan mengenakan daya ke atasnya.

Daya yang kecil, dikenakan pada bahagian yang lebih lebar pada baji dan menolak bahagian tajam ke dalam sesuatu, yang mana akan menghasilkan daya yang kuat untuk menolak bahagian tersebut mengarah ke luar.

CONTOH BAJI

MESIN KOMPLEKS

• 2 atau lebih mesin ringkas apabila bergabung untuk melaksanakan suatu kerja bersama dikenali sebagai mesin kompleks.

KELEBIHAN • Kelebihan melakukan kerja dengan bantuan mesin :

(‘The advantages of using machine to execute work’) # Kehidupan harian menjadi lebih mudah (‘Make our lives easier’)# Membantu melaksana kerja dengan lebih senang (‘Help to do work more easily’)# Membantu menyelesaikan kerja lebih cepat dan menjimatkan masa(‘Help us to complete the work faster’)# Membantu menyelesaikan masalah (‘Help us to solve problems’)# Membantu mengangkat objek yang sangat berat(‘Help to move heavy things’)# Membolehkan kita pergi ke suatu tempat ke tempat yang lain.(‘Help us to travel faster from one place to another’)

Contoh – contoh mesin kompleks ialah :(‘Examples of complex machines are’)# Basikal (‘bicycle’)# Kereta sorong (‘wheelbarrow’)# Gunting (‘scissors’)# Pemukul telur (‘egg beater’)# Pengasah pensil (‘pencil sharpener’)# Joran pancing (‘fishing rod’)# Kren (‘Crane’)# Jam mekanikal (‘Mechanical watch’)# Penebuk lubang tangan(‘Hand drill’)

Basikal (‘bicycle’)Basikal adalah mesin kompleks yang terdiri daripada mesin ringkas roda dan gandar,

gear, tuas dan skru.

Kereta sorong (‘Wheelbarrow’)Kereta sorong adalah mesin kompleks yang terdiri daripada

mesin ringkas roda dan gandar, tuas dan satah condong.

Gunting (‘Scissors’)Gunting adalah mesin kompleks yang terdiri

daripada mesin ringkas baji dan tuas.

Pengasah pensil (‘Pencil sharpener’)

Pengasah pensil adalah mesin kompleks yang terdiri

daripada mesin ringkas baji dan roda dan gandar.

Pemukul telur adalah mesin kompleks yang terdiri daripada mesin ringkas roda dan gandar, tuas dan gear.

Joran pancing adalah mesin kompleks yang terdiri

daripada mesin ringkas tuas dan roda dan gandar.

Kren adalah mesin kompleks yang terdiri

daripada mesin ringkas tuas, takal dan gear.

Jam mekanikal adalah mesin kompleks yang terdiri daripada mesin ringkas gear, skru dan roda

dan gandar.

Penebuk lubang tangan adalah mesin kompleks yang terdiri daripada mesin ringkas skru, baji dan

roda dan gandar.