Langsung ke konten utama

KATROL

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 Mesopotamia pada 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]


Pengertian Katrol

Pengertian katrol adalah roda ataupun cakram pejal yang berputar pada porosnya, dan dilewati sebuah rantai ataupun tali. salah satu Ujung untuk menarik dan ujung satu lainya adalah letak beban. Roda yang tepi kanan dan kirinya dibuat lebih tinggi dari bagian tengah agar tali bisa dipasang dan bergerak sepanjang badan roda tersebut.
Benda ini sangat banyak kegunaannya bagi kehidupan sehari-hari misalnya untuk menimba air. Katrol dapat mempermudah pengambilan air di dalam sumur. Bukan hanya itu katrol dapat di gunakan untuk mengangkat benda yang berat dalam proses pembangunan gedung.
Katrol hampir sama dengan kuas atau penguntit yaitu fungsnya membantu untuk mengangkat beban berat. Kebanyakan fungsi dari aktrol adalah mengangkat beban. Katrol juga ada banyak macamnya yaitu katrol tetap, majemuk dan bergerak, simak penjelasan berikut ini.

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

Label:

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

HIPERTENSI dan HIPOTENSI

Pengertian Hipertensi     Hipertensi atau tekanan darah tinggi adalah kondisi saat tekanan darah berada pada nilai 130/80 mmHg atau lebih. Kondisi ini dapat menjadi berbahaya, karena jantung dipaksa memompa darah lebih keras ke seluruh tubuh, hingga bisa mengakibatkan timbulnya berbagai penyakit, seperti gagal ginjal, stroke, dan gagal jantung. Cara Mengukur Tekanan Darah Tekanan darah dibagi 2 menjadi tekanan darah sistolik dan tekanan darah diastolik. Tekanan darah sistolik adalah tekanan saat jantung memompa darah ke seluruh tubuh. Sedangkan tekanan darah diastolik adalah tekanan saat otot jantung relaksasi, sebelum kembali memompa darah. Dalam pencatatannya, tekanan darah sistolik ditulis lebih dahulu dari tekanan darah diastolik, dan memiliki angka yang lebih tinggi. Menurut perkumpulan dokter jantung di Amerika Serikat, AHA, pada tahun 2017, tekanan darah diklasifikasikan sebagai berikut: Normal:  berada di bawah 120/80 mmHg. Meningkat:  be...
Posting Komentar
Baca selengkapnya

DARAH

Darah  adalah  cairan  yang terdapat pada semua tingkat tinggi yang berfungsi mengirimkan zat-zat dan oksigen yang dibutuhkan oleh  jaringan  tubuh, mengangkut bahan- bahan kimia  hasil  metabolisme , dan juga sebagai pertahanan tubuh terhadap  virus  atau  bakteri . Istilah medis yang berkaitan dengan darah diawali dengan kata  hemo-  atau  hemato-  yang berasal dari  bahasa Yunani   haima  yang berarti darah. Pada  serangga , darah (atau lebih dikenal sebagai  hemolimfe ) tidak terlibat dalam peredaran  oksigen . Oksigen pada serangga diedarkan melalui sistem trakea berupa saluran-saluran yang menyalurkan udara secara langsung ke jaringan tubuh. Darah serangga mengangkut zat ke jaringan tubuh dan menyingkirkan bahan sisa metabolisme. Pada hewan lain, fungsi utama darah ialah mengangkut  oksigen  dari  paru-paru  atau  insang  ke jaringan tubuh. Dalam...
Posting Komentar
Baca selengkapnya

PENGEMULSI

Emulsifier  atau zat pengemulsi adalah zat untuk membantu menjaga kestabilan  emulsi  minyak dan air. [1]  Umumnya  emulsifier  merupakan senyawa  organik  yang memiliki dua gugus, baik yang  polar  maupun  nonpolar  sehingga kedua zat tersebut dapat bercampur. [1]  Gugus nonpolar emulsifier akan mengikat  minyak  (partikel minyak dikelilingi) sedangkan air akan terikat kuat oleh gugus polar pengemulsi tersebut. [1]  Bagian polar kemudian akan terionisasi menjadi bermuatan negatif, hal ini menyebabkan minyak juga menjadi bermuatan negatif. [1]  Partikel minyak kemudian akan tolak-menolak sehingga dua zat yang pada awalnya tidak dapat larut tersebut kemudian menjadi stabil. [1] Salah satu contoh pengemulsi yaitu  sabun  yang merupakan garam  karboksilat . [2]   Molekul  sabun tersusun atas ekor  alkil  yang non-polar (akan mengelilingi molekul minyak) dan kepala karb...
Posting Komentar
Baca selengkapnya