Kelainan pada Sistem Gerak Manusia

Ilmu Pengetahuan Alam 61 e. Lordosis, Kifosis, dan Skoliosis Tulang belakang normal manusia tidak lurus benar. Dilihat dari samping, susunan tulang belakang membentuk beberapa lengkungan. Pada bagian dada, tulang belakang membentuk lengkungan cembung menghadap belakang. Pada bagian pinggang, susunan tulang belakang membentuk lengkungan cembung menghadap depan. Bentuk tulang belakang mempengaruhi bentuk tubuh kita. Cobalah amati bentuk badan teman laki- laki saat berdiri dan dilihat dari samping Bagaimana bentuknya? Tulang belakang dapat mengalami kelainan. Tiga kelainan tulang belakang yang umum terjadi adalah lordosis, kifosis, dan skoliosis. Sumber: Rolland. 2011 Gambar 2.15 Tulang belakang penderita lordosis Sumber: Legger. 2010 Gambar 2.16 Tulang belakang penderita kifosis Sumber: Eraxion. 2007 Gambar 2.17 Tulang belakang penderita skoliosis 1 Lordosis Lordosis merupakan kelainan dengan melengkungnya tulang belakang yang berlebihan ke arah depan di bagian pinggang, seperti ditunjukkan Gambar 2.15. Orang yang mengalami kelainan ini pinggangnya terlihat lebih menonjol ke depan. Lordosis dapat disebabkan karena perut penderita yang terlalu besar misalnya karena hamil atau kegemukan, riketsia, atau karena kebiasaan yang salah. 2 Kifosis Kifosis merupakan kelainan dengan melengkungnya tulang belakang yang berlebihan di bagian dada ke arah belakang, seperti ditunjukkan pada Gambar 2.16. Penderita kifosis tubuhnya terlihat bungkuk. Kifosis dapat disebabkan karena penyakit misalnya TBC dan riketsia atau kebiasaan duduk yang salah. Kelas VIII SMP MTs Semester 1 62 3 Skoliosis Skoliosis adalah melengkungnya tulang belakang ke arah samping, seperti ditunjukkan Gambar 2.17. Skoliosis dapat disebabkan oleh penyakit polio atau kebiasaan posisi duduk yang salah.

B. Pesawat Sederhana pada Kerja Otot dan Rangka Manusia

Pada tubuh manusia berlaku prinsip-prinsip kerja pesawat sederhana. Prinsip-prinsip tersebut kemudian ditiru dan dimodiikasi untuk mendesain berbagai macam peralatan yang memudahkan kerja manusia. Ketika kerja dipermudah, artinya energi yang dikeluarkan lebih sedikit. Energi dan kerja usaha dinyatakan dalam satuan Joule Newton meter. Kerja atau usaha dideinisikan sebagai hasil kali antara gaya dengan jarak, sehingga dapat dituliskan dengan rumus berikut. W = F.S di mana: W = Usaha Joule F = Gaya Newton S = Jarak Meter Usaha dapat bernilai nol apabila gaya yang dikerjakan pada benda tidak mengakibatkan perpindahan tempat. Besarnya usaha yang dilakukan per satuan waktu disebut dengan daya atau power P. Daya secara matematis dituliskan sebagai berikut. di mana: P = Daya Watt W = Usaha Joule t = Waktu Sekon Pada saat manusia melakukan aktivitas, manusia selalu berupaya untuk melakukannya dengan usaha dan daya yang sekecil-kecilnya. Oleh karena itu, manusia menggunakan pesawat sederhana untuk membantu melakukan aktivitasnya.

1. Jenis Pesawat Sederhana

Agar kamu dapat memahami pentingnya pesawat sederhana bagi kehidupan sehari-hari lakukanlah aktivitas pada kegiatan “Ayo Kita Coba” yang berjudul “Mengidentiikasi Manfaat Pesawat Sederhana”. Menurut pendapatmu, aktivitas-aktivitas tersebut lebih mudah dilakukan dengan menggunakan alat bantu atau dengan tangan saja? Mengidentiikasi Manfaat Pesawat Sederhana Apa yang harus kamu persiapkan? Ilmu Pengetahuan Alam 63 1. Alat tulis 2. Kertas Apa yang harus kamu lakukan? Lakukan pengamatan terhadap berbagai macam aktivitas yang sering dilakukan oleh orang-orang di sekitarmu. No Jenis Kegiatan Alat Bantu yang digunakan Jenis Pesawat Sederhana 1 Memotong Kertas Alat Pemotong Kertas Tuas Jenis Kedua 2 Menggunting Rumput Gunting Tuas Jenis Pertama 3 Memotong Daging 4 Mencabut Paku Catut 5 Mengerek Bendera dan seterusnya hingga 15 aktivitas Berdasarkan percobaan yang telah kamu lakukan, dapat diketahui bahwa manfaat dari pesawat sederhana adalah untuk mempermudah pekerjaan manusia. Berikut ini akan disebutkan beberapa jenis pesawat sederhana yang ada di sekitarmu. Selain itu, akan dijelaskan pula keuntungan mekanik dari penggunaan pesawat sederhana.

a. Katrol

Tahukah kamu bagaimana seseorang dapat mengambil air dari sumur yang dalam dengan menggunakan timba lihat Gambar 2.18. Hal ini karena orang tersebut memanfaatkan katrol tetap yang berfungsi untuk mengubah arah gaya. Jika tali yang terhubung pada katrol ditarik ke bawah, maka secara otomatis timba berisi air akan terkerek ke atas. Keuntungan mekanik katrol tetap sama dengan 1. Jadi, katrol tetap tunggal tidak menggandakan gaya kuasa atau dengan kata lain gaya kuasa sama dengan gaya beban. Penerapan katrol dalam kehidupan sehari-hari biasa divariasi sehingga membentuk katrol bebas maupun katrol majemuk. Variasi tersebut dimaksudkan untuk mempermudah pekerjaan yang dilakukan. Agar lebih memahami variasi katrol secara lebih lanjut, perhatikan Gambar 2.19 Sumber: Kemdikbud. 2014 Gambar 2.18 Contoh katrol tetap Kelas VIII SMP MTs Semester 1 64 Berbeda dengan katrol tetap, kedudukan katrol bebas berubah dan tidak dipasang di tempat tertentu. Biasanya katrol bebas diletakkan di atas tali Sumber: Dokumen Kemdikbud Gambar 2.19 Beberapa jenis katrol Katrol Tetap Tunggal Katrol Bebas Tunggal Katrol Gabungan beban. Katrol bebas berfungsi untuk melipatkan gaya, sehingga gaya pada kuasa yang diberikan untuk mengangkat benda menjadi setengah dari gaya beban. Katrol jenis ini biasanya ditemukan di pelabuhan yang digunakan untuk mengangkat peti kemas. Keuntungan mekanik dari katrol bebas lebih besar dari 1. Pada kenyataannya nilai keuntungan mekanik dari katrol bebas tunggal adalah 2. Hal ini berarti bahwa gaya kuasa 1 N akan mengangkat beban 2 N. Agar gaya kuasa yang diberikan pada benda semakin kecil, maka diperlukan katrol majemuk. Katrol majemuk merupakan gabungan dari katrol tetap dan katrol bebas yang dirangkai menjadi satu sistem yang terpadu. Katrol majemuk biasa digunakan dalam bidang industri untuk mengangkat benda-benda yang berat. Keuntungan mekanik dari katrol majemuk sama dengan jumlah tali yang menyokong berat beban. Sumber: Dokumen Kemdikbud Gambar 2.20 Katrol majemuk