58. Perhatikan sistem katrol di samping. a. Berapakah keuntungan mekanis sistem katrol? b. Jika gaya yang diperlukan untuk menahan beban adalah 25 N, berapakah massa beban? (Abaikan berat katrol) 

Pada soal tersebut, sebuah katrol digunakan untuk mengangkat beban nih. Jenis katrol apakah yang digunakan? Yuk kita review terlebih dahulu mengenai konsep katrol. 

Identifikasi Konsep

Katrol adalah roda beralur dengan sebuah tali atau rantai yang lewat pada alur itu. Katrol memiliki jenis yang berbeda ya, yaitu katrol tetap, katrol bergerak, dan katrol majemuk. 

Katrol tetap adalah katrol yang porosnya dipasang di satu tempat yang tetap, katrol bergerak adalah katrol yang porosnya tidak dipasang di tempat yang tetap, sedangkan katrol majemuk merupakan gabungan dari katrol tetap dan katrol bergerak. Agar dapat membedakan sistem katrolnya, kalian dapat mengamati gambar di bawah ini ya.
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-79/ChapId-654/LessonId-1577/ModuleId-2/QuestionCode-21INC3VZBK0/katrol.JPG" />

Nah dari uraian tersebut, kamu pasti dapat menentukan jenis katrol apa yang digunakan pada soal. Jenis katrol yang digunakan pada soal tersebut adalah katrol majemuk ya. Dalam kasus ini, keuntungan mekanik dari katrol tersebut sama dengan jumlah tali yang menopang beban. Kita analisis yang diketahui pada soal ya.

Diketahui:
gaya kuasa \(F\) = 25 N
jumlah tali yang menopang beban = 5

Yang ditanyakan: keuntungan mekanik \(KM\) dan massa beban \(m\)?

Penyelesaian:
Dikarenakan jumlah tali yang menopang beban tersebut berjumlah 5, maka keuntungan mekanik katrol tersebut bernilai 5.
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-79/ChapId-654/LessonId-1577/ModuleId-2/QuestionCode-21IWJ5WMTHX/katrol 12.PNG" />
\(KM=5\)

Dengan keuntungan mekanik ini, kita dapat menentukan massa beban yang diangkat nih
Kita asumsikan percepatan gravitasi \(g\) = 10 m/\(\text s^2\)
\[KM=\frac{w}{F}\]\[KM=\frac{mg}{F}\]\[5=\frac{m\times 10}{25}\]\[5\times 25=10m\]\[10m=125\]\[m=\frac{125}{10}\]\[m=12,5\ \text {kg}\]

Pembahasan Identifikasi Masalah dan Solusi

Jadi keuntungan mekanik sistem katrol tersebut adalah 5 dan massa beban yang diangkat adalah 12,5 kg.