Rabu, 28 Agustus 2019

KATROL

Katrol

Loncat ke navigasiLoncat ke pencarian
Katrol adalah sebuah roda di atas sebuah as roda atau penggerak roda yang dirancang untuk mendukung pergerakan dan mengubah arah dari kabel atau sabuk yang dipasang, atau mentransfer kekuatan antara penggerak roda dan kabel atau sabuk. Bukti katrol terawal berasal dari Mesopotamiapada awal milenium ke-2 SM,[1] dan Mesir Kuno pada zaman Dinasti Kedua Belas (1991-1802 SM).[2] Di Mesir Romawi, Hero dari Aleksandria (s. 10-70 M) menyebut katrol sebagai salah satu dari enam mesin sederhana yang dipakai untuk mengangkat beban.[3]

Jenis Katrol

Berikut ini adalah jenis katrol yaitu katrol tetap, mejemuk dan tetap, beriku pembahasannya:

1. Katrol Tetap

Prinsip kerja katrol tetap adalah besar gaya kuasa sama dengan berat beban, sedangkan lengan kuasa sama dengan lengan beban. Dengan demikian, keuntungan mekanis katrol tetap adalah untuk mengubah arah gaya, yakni gaya angkat searah gaya berat orang yang mengangkat.
Katrol tetap adalah katrol yang bergerak tetap pada tempatnya dan tidak berpindah. Penggunaan katrol ini sering kita jumpai pada kerekan sumur untuk mengambil air di dalam sumur. Katrol ini masih tergolong mengangkat beban tidak telalu berat. Perhatikan gambar di bawah ini.
katrol tetap
Tumpuan katrol atau tuas ada di tumpu O yaitu pusat katrol, tumpu B adalah titik beban sedangkan titik A adalah titik kuasa. OB bisa di katakana sebagai lengan beban dan O sebagai titik tumpu sedangkan OA sebagai lengan kuasa. Sebelum berbicara menganai katrol tetap lebih jauh lagi anda harus memahami titik-titiknya terlebih dahulu.
Keuntungan mekanis sama dengan perbandingan lengan kuas dengan beban. Sehingga besar keuntungan mekanisme pada katrol tetap )A/OB = 1 dengan OA dan OB msing-masing adalah jari katrol. Jika keuntungan mekanisme 1 sama dengan tidak ada keuntungan. Karena katrol tetap tidak mengecilkan gaya untuk mengangkat beban berat. Semua gaya akan tetap sama dan tetap.
Berikut ini adalah penting perlu di ingat bahwa katrol tetap dapat meubah arah gaya. Walaupun tetap dan tidak berpindah tetapi katrol tetap dapat mengubah gaya yang di lakukan. Jika kita menarik air di dalam sumur menggunakan katrol menarik kebawah lebih mudah dari pada menarik keatas, sehingga katrol mengubah gayanya menarik air ke bawah.

Rumus katrol tetap

F=W
Keterangan:
F = Gaya kuasa
W = Berat Beban
Keuntungan menggunakan katrol tetap dapat di rumuskan sebagai berikut:
KM = W/F = Ik/Ib = 1
Keterangan
KM = Keuntungan mekanik katrol
W = Berat Benda (N)
F = Gaya kuasa (N)
Ik = Lengan kuasa (m)
Ib = Lengan Beban (m)

2. Katrol Bergerak

Katrol bergerak adalah katrol dengan salah ujung tali terikat pada tempat yang tetap dan ujung yang lain ditarik ke atas pada sebuah gaya. Benda yang akan diangkat digantungkan pada poros katrol hingga besar beban total ialah berat katrol ditambah dengan berat beban benda.
Pada katrol bergerak, benda yang diangkat digantungkan pada poros katrol. Dengan demikian, gaya kuasanya adalah setengah kali berat beban. Keuntungan mekanik katrol bergerak jika gaya gesekannya diabaikan adalah beban/kuasa = W/F=2.
Katrol ini di gunakan untuk mengangkat beban yang berat misalnya peti-peti yang ada di pabrik dan bahan bangunan. Dalam pembangunan Gedung pasti ada yang namanya Crane yaitu alat untuk menangkat bahan bangunan untuk ke atas. Alat ini menggunakan katrol untuk mengangkat bebannya.
katrol bergerak

Rumus Katrol Bergerak

LK / LB = 2 / 1 = 2
Lk (diameter) = 2 LB (jari-jari)
Atau
KM = lk/lb
W/F = 2 atau F=1/2 W
Keterangan:
F = Gaya kuasa
W = Berat Beban
KM = Keuntungan mekanik katrol
W = Berat Benda (N)
F = Gaya kuasa (N)
Ik = Lengan kuasa (m)
Ib = Lengan Beban (m)

3. Katrol Majemuk

Katrol ini adalah katrol yang memiliki tumpuan titik lebih dari satu bisa dua, tiga dan seterusnya. mengapa memiliki titik tumpuan yang banyak? Karena katrol ini di gunakan untuk mengangkat beban yang sangat berat hingga ber ton ton.
Alat yang menggunakan katrol ini adalah alat untu mengangkat kerangka jembatan, dan peti kemas. Berat yang di tanggung sangat berat sehingga katrol ini memiliki jumlah tumpuan yang lebih banyak.
Katrol majemuk merupakan gabungan dari katrol bergerak dan katrol tetap. Dalam prinsip katrol majemuk adalah bebean diletakkan pada titik poros katrol bergerak. Katrol ini di hubungkan dengan beberapa katrol bergerak lainnya dan saling terkait.
katrol majemuk

Rumus Katrol Bergerak

W = 2 F n
Keterangan:
w = beban ( N )
F = kuasa ( N )
n = banyaknya katrol tiap blok

Contoh Soal

1. Benda dengan massa 200 kg ditarik ke atas dengan menggunakan katrol (anggap percepatan gravitasi ditempat tersebut 10 m/s). Hitunglah gaya tarik dan keuntungan mekanisnya jika yang digunakan :
(a) sebuah katrol tetap
(b) sebuah katrol bergerak
Diketahui:
w = m.g
w = 200 kg. 10 m/s
w = 2.000 N
Penyelesaian:
(a) sebuah katrol tetap
F = w
F = 2.000 N
Jadi gaya yang diperlukan untuk mengangkat benda tersebut dengan katrol tetap adalah 2.000 N
Keuntungan mekanis untuk katrol tetap adalah
KM = w/F
KM = 2.000 N/2.000 N
KM = 1
Jadi keuntungan mekanis untuk katrol tetap adalah 1
(b) sebuah katrol bergerak
2F = w
2F = 2.000 N
F = 2.000 N/2
F = 1.000 N
Jadi gaya yang diperlukan untuk mengangkat benda tersebut dengan katrol bergerak adalah 1.000 N
Keuntungan mekanis untuk katrol tetap adalah
KM = w/F
KM = 2.000 N/1.000 N
KM = 2
Jadi keuntungan mekanis untuk katrol bergerak adalah 2

2. Perhatikan gambar di bawah ini. Jika massa benda 50 kg, hitunglah gaya yang diperlukan untuk mengangkat benda tersebut (anggap percepatan gravitasi ditempat tersebut 10 m/s? Hitunglah keuntungan mekanisnya?
Penyelesaian:
Untuk menjawab soal tersebut Anda harus mencari berat beban tersebut, yaitu:
w = m.g
w = 200 kg. 10 m/s
w = 2.000 N
untuk katrol bergerak, gaya yang diperlukan sama dengan setengah berat benda, dengan persamaan:
2F = w
2F = 500 N
F = 500 N/2
F = 250 N
Jadi gaya yang diperlukan untuk mengangkat benda tersebut dengan katrol bergerak adalah 250 N

di Tidak ada komentar:
Label:

tuas

TUAS
Tuas (lever,dalam Bahasa Inggris) atau pengungkit adalah salah satu pesawat sederhana yang digunakan untuk mengubah efek atau hasil dari suatu gaya. 
Tuas dibedakan atas 3 kelas. Yaitu:
1.Kelas Pertama yaitu titik tumpu (T) berada di tengah, di antara lengan kuasa(Lk)dan lengan beban (Lb). Contoh: Palu, gunting,linggis,tang pemotong rumput,gunting kuku
2.Kelas kedua Yaitu lengan beban berada di antara titik tumpu dan lengan kuasa. Contoh: gerobak, pemecah biji, dan pembuka botol
3. Kelas ketiga Yaitu lengan kuasa berada di antara lengan beban dan titik tumpu. Contoh: pinset, pisau, pemotong kertas
di Tidak ada komentar:
Label:

manfaat pesawat sederhana dalam kehidupan manusia

Jenis dan Manfaat Pesawat Sederhana Dalam Kehidupan Sehari-hari

Manfaat dari pesawat sederhana dalam kehidupan sehari-hari adalah untuk mempermudah pekerjaan manusia. Berikut ini akan disebutkan beberapa jenis dan manfaat pesawat sederhanayang ada di sekitar kita. Selain itu, akan dijelaskan pula keuntungan mekanik dari penggunaan pesawat sederhana.

a. Katrol
Penerapan katrol dalam kehidupan sehari-hari biasa divariasi sehingga membentuk katrol bebas maupun katrol majemuk. Variasi tersebut dimaksudkan untuk mempermudah pekerjaan yang dilakukan, jenis katrol sendiri terdiri dari beberapa yang antara lain adalah sebagai berikut.

  • Katrol tetap tunggal : katrol tetap tunggal adalah jenis katrol yang tidak menggandakan gaya kuasa atau dengan kata lain gaya kuasa sama dengan gaya beban.
  • Katrol bebas : 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.
  • Katrol Majemuk : 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.

b. Roda Berporos
Roda berporos adalah pesawat sederhana yang memiliki dua roda dengan ukuran berbeda yang berputar bersamaan. Gaya kuasa biasanya bekerja pada roda yang besar, gaya beban bekerja pada roda yang lebih kecil. Roda berporos memiliki fungsi untuk mempercepat gaya.

Contoh pesawat sederhana jenis roda berporos adalah gear pada sepeda. Selain gear sepeda, contoh penerapan pesawat sederhana jenis roda berporos adalah kursi roda, mobil, dan sepatu roda.

c. Bidang Miring
Bidang miring merupakan bidang datar yang diletakkan miring atau membentuk sudut tertentu sehingga dapat memudahkan gerak benda. Keuntungan mekanik bidang miring dapat dihitung dengan membagi jarak kuasa dengan jarak beban.

d. Pengungkit
Pengungkit dapat memudahkan usaha dengan cara menggandakan gaya kuasa dan mengubah arah gaya. Agar kita dapat mengetahui besar gaya yang dilipatgandakan oleh pengungkit maka kita harus menghitung keuntungan mekaniknya. Cara menghitung keuntungan mekaniknya dengan membagi panjang lengan kuasa dengan panjang lengan beban.

Panjang lengan kuasa adalah jarak dari tumpuan sampai titik bekerjanya gaya kuasa. Panjang lengan beban adalah jarak dari tumpuan sampai dengan titik bekerjanya gaya beban.

Pengungkit merupakan salah satu jenis pesawat sederhana yang paling banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Contoh alatalat yang merupakan pengungkit antara lain gunting, linggis, jungkatjungkit, pembuka botol, pemecah biji kenari, sekop, koper, pinset, dan sebagainya.
di Tidak ada komentar:
Label:

pesawat sederhana

Pesawat sederhana

Loncat ke navigasiLoncat ke pencarian
Pesawat sederhana adalah alat mekanik yang dapat mengubah arah atau besaran dari suatu gaya.
Secara tradisional, pesawat sederhana terdiri dari:
Pesawat sederhana merupakan dasar dari semua mesin-mesin lain yang lebih kompleks.[3][4][5] Sebagai contoh, pada mekanisme sebuah sepeda terdapat roda, pengungkit, serta katrol. Keuntungan mekanik yang didapat oleh pengendaranya merupakan gabungan dari semua pesawat sederhana yang ada dalam sepeda tersebut.

Tuas atau Pengungkit

gambar pengungkit

Katrol

Katrol adalah roda yang berputar pada sebuah poros yang diberi tali atau rantai pada bagian sisinya. Katrol berfungsi untuk mengangkat suatu benda atau menarik suatu beban. Secara prinsip, katrol merupakan pengungkit karena memiliki titik tumpu, kuasa, dan beban. Katrol dapat diklasifikasikan menjadi empat jenis, yaitu katrol tetap, katrol bebas, dan katrol ganda (takal), dan blok katrol.

Katrol Tetap

gambar katrol tetap

Katrol Bebas

gambar katrol bebas
Katrol bebas yaitu katrol yang letaknya selalu berubah dan tidak dipasang pada tempat tertentu. Katrol jenis ini umumnya ditempatkan di atas tali yang kedudukannya bisa berubah. 

Katrol Ganda

gambar katrol ganda   
Katrol ganda adalah perpaduan antara katrol tetap dengan katrol bebas. Kedua katrol ini dihubungkan dengan tali. Pada katrol ganda, beban dikaitkan pada katrol bebas. Salah satu ujung tali dikaitkan dengan penampang katrol tetap. Jika ujung tali yang lainnya ditarik maka beban akan terangkat ke atas.

Blok Katrol

gambar blok katrol
Blok katrol merupakan kombinasi dari beberapa katrol yang dipasang secara berdampingan. Dengan menggunakan blok katrol gaya yang dibutuhkan untuk memindahkan suatu beban menjadi lebih kecil. Makin banyak roda blok katrol, maka makin kecil juga gaya yang dibutuhkan untuk pemindahan beban.
Umumnya blok katrol digunakan pada mesin-mesin penggerak. Dalam kesehariannya, blok katrol sering digunakan untuk mengangkat benda berat, misalnya peti kemas di pelabuhan.

Roda Berporos

gambar roda berporos
Prinsip penggunaan roda berporos adalah dengan menghubungkan roda pada sebuah poros yang dapat berputar bersama-sama. Manfaat dari roda berporos adalah untuk menggeser suatu benda agar lebih ringan dan memperkecil gaya gesek. Prinsip roda berporos dapat kita jumpai pada alat-alat seperti setir mobil, setir kapal, roda mobil, roda gerobak, dan gerinda
di Tidak ada komentar:
Label:

usaha

Usaha

Usaha atau kerja (dilambangkan dengan W dari Bahasa Inggris Work) adalah energi yang disalurkan gaya ke sebuah benda sehingga benda tersebut bergerak.
Usaha didefinisikan sebagai integral garis (pembaca yang tidak akrab dengan kalkulus peubah ba
Dalam kehidupan sehari-hari, pengertian usaha identik dengan kemampuan untuk meraih sesuatu. Misalnya, usaha untuk bisa naik kelas atau usaha untuk mendapatkan nilai yang besar.

 dapat diketahui bahwa ketika benda didorong ada yang berpindah tempat dan ada pula yang tetap di tempatnya. Ketika kamu mendorong atau menarik suatu benda, berarti kamu telah memberikan gaya pada benda tersebut. Oleh karena itu, usaha sangat dipengaruhi oleh dorongan atau tarikan (gaya). Menurut informasi tersebut, jika setelah didorong benda itu tidak berpindah, gayamu tidak melakukan usaha. Dengan kata lain, usaha juga dipengaruhi oleh perpindahan. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa usaha dihasilkan oleh gaya yang dikerjakan pada suatu benda sehingga benda itu berpindah tempat.

 Apabila gaya disimbolkan dengan F dan perpindahan dengan s, secara matematis usaha dituliskan dalam persamaan berikut. 
W = F s 
dengan: W = usaha (J) 
F = gaya (N) 
s = perpindahan (m) 
Arah gaya yang diberikan pada balok searah dengan perpindahannya

Usaha memiliki satuan yang sama dengan energi, yaitu joule. Dengan ketentuan bahwa 1 joule sama dengan besar usaha yang dilakukan oleh gaya sebesar 1 N dengan perpindahan 1 m.

Kamu sudah mengetahui usaha yang dilakukan untuk memindahkan sebuah benda ke arah horisontal, tetapi bagaimanakah besarnya usaha yang dilakukan untuk memindahkan sebuah benda ke arah vertikal? Memindahkan benda secara vertikal memerlukan gaya minimal untuk mengatasi gaya gravitasi bumi yang besarnya sama dengan berat suatu benda. Secara matematis gaya tersebut dapat ditulis sebagai berikut.
F = m g 
Karena perpindahan benda ke arah vertikal sama dengan ketinggian benda (h), dengan memasukkan Persamaan yang satu ke dalam Persamaan yang lain diperoleh usaha yang dilakukan terhadap benda tersebut sebagai berikut.
W = F s
W = m g h 
dengan: W = usaha (J)
m = massa (kg)
g = percepatan gravitasi (N/kg)
h = perpindahan atau ketinggian (m)

di Tidak ada komentar:
Label:

Kamis, 01 Agustus 2019

latihan upload dari youtube


di Tidak ada komentar:
Label:
Langganan: Postingan (Atom)