8.2. Pesawat Sederhana Katrol [PDF]

Citation preview

Pesawat Sederhana (Katrol Tetap Sederhana)



Pesawat sederhana adalah semua alat bantu yang susunannya sederhana dan dapat memudahkan pekerjaan manusia. Pesawat sederhana berdasarkan prinsip kerjanya dibedakan menjadi tuas/pengungkit, bidang miring, katrol dan roda berporos/roda bergandar. Pesawat sederhana mempunyai keuntungan mekanik yang didapatkan dari perbandingan antara gaya beban dengan gaya kuasa sehingga memperingan kerja manusia. Katrol merupakan roda yang berputar pada porosnya. Biasanya pada katrol juga terdapat tali atau rantai sebagai penghubungnya. Berdasarkan cara kerjanya, katrol merupakan jenis pengungkit karena memiliki titik tumpu, kuasa, dan beban. Katrol digolongkan menjadi tiga, yaitu katrol tetap, katrol bebas, dan katrol majemuk. 1) Katrol tetap



Katrol tetap merupakan katrol yang posisinya tidak berpindah pada saat digunakan. Katrol jenis ini biasanya dipasang pada tempat tertentu. Contoh : katrol yang digunakan pada tiang bendera dan sumur timba. Pada katrol tetap, panjang lengan kuasa sama dengan lengan beban sehingga keuntungan mekanik pada katrol tetap adalah 1, artinya besar gaya kuasa sama dengan gaya beban. F=w F = gaya kuasa w = berat beban Keuntungan mekanik katrol tetap dirumuskan sebagai berikut. KM = W/F = Ik/Ib = 1 KM = keuntungan mekanik katrol w = berat benda (N) F = gaya kuasa (N) lk = lengan kuasa (m) lb = lengan beban (m)



2) Katrol bebas



Berbeda dengan katrol tetap, pada katrol bebas kedudukan atau posisi katrol berubah dan tidak dipasang pada tempat tertentu. Katrol jenis ini biasanya ditempatkan di atas tali yang kedudukannya dapat berubah. Salah satu ujung tali diikat pada tempat tertentu. Jika ujung yang lainnya ditarik maka katrol akan bergerak. Katrol jenis ini bisa kita temukan pada alat-alat pengangkat peti kemas di pelabuhan. Keuntungan mekanik pada katrol bebas, panjang lengan kuasa sama dengan dua kali panjang lengan beban sehingga keuntungan mekanik pada katrol tetap adalah 2, artinya besar gaya kuasa sama dengan setengah dari gaya beban.



3) Katrol majemuk /takal



Katrol majemuk merupakan perpaduan dari katrol tetap dan katrol bebas. Kedua katrol ini dihubungkan dengan tali. Pada katrol majemuk, beban dikaitkan pada katrol bebas. Salah satu ujung tali dikaitkan pada penampang katrol tetap. Jika ujung tali yang lainnya ditarik maka beban akan terangkat beserta bergeraknya katrol bebas ke atas. Keuntungan mekanik pada katrol majemuk adalah sejumlah tali yang digunakan untuk mengangkat beban.



1. Apa yang terjadi jika tali yang di gunakan lebih panjang? 2. Bagaimana jika menggunakan beban yang lebih berat ?



A. Tujuan 1. Mampu membuat katrol tetap sederhana 2. Mampu mengetahui prinsip kerja katrol tetap sederhana 3. Mampu mengetahui faktor faktor yang mempengaruhi besar gaya dan usaha yang di perlukan pada katrol tetap sederhana B. Alat dan Bahan Alat dan Bahan Gantungan baju kawat Tali Tambang Sepul kayu dengan lubang di tengah Buku Tang



Jumlah 1 buah 3 meter 1 buah 3 buah 1 buah



C. Langkah Kerja 1. Siapkan alat dan bahan



2. Potong kawat dibagian bawah gantungan baju, tepat di tengah-tengah



3. Sisipkan ujung kawat yang terbuka melalui sepul kayu



4. Tutup kawat gantungan untuk menahan sepul



5. Lingkarkan tali diatas katrol dan pastikan roda katrol bisa diputar dengan lancar



6. Gantung sistem katrol dan ikatlah beban di salah satu ujung tali



7. Tarik salah satu ujung tali untuk mengangkat beban dengan mudah



D. Data Percobaan w (Beban) 200 N



h (Beban) 4m



F F = w/km



W w=F.h



300 N



6m



F =w/km



w=F.h



400 N



8m



F = w/km



w=F.h



E. Kesimpulan Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan bahwa: 1. Katrol tetap merupakan katrol yang posisinya tidak berpindah pada saat digunakan Pada katrol tetap, panjang lengan kuasa sama dengan lengan beban sehingga keuntungan mekanik pada katrol tetap adalah 1, artinya besar gaya kuasa sama dengan gaya beban. 2. Semakin panjang tali maka gaya yang dikeluarkan akan semakin besar, sehingga usaha yang dikeluarkan pula semakin besar. 3. Semakin berat beban maka gaya yang dikeluarkan akan semakin besar, sehingga usaha yang dikeluarkan pula semakin besar.