Rumus Katrol Tetap, Bergerak, dan Majemuk + Contoh Soal
Rumusrumus.com Kali ini kita akan membahas tentang katrol termasuk rumus katrol, juga bukan memahami katrolnya, juga akan membahas tentang jenis dan macam katrol itu
Definisi Katrol
Katrol adalah roda atau harddisk yang berputar pada porosnya, dan dilewatkan dengan rantai atau tali. Salah satu ujungnya untuk menarik dan ujung lainnya untuk tempat beban berada. Roda yang tepi kanan dan kirinya dibuat lebih tinggi dari bagian tengahnya agar tali dapat dipasang dan digerakkan sepanjang badan roda.
Katrol sering digunakan dalam kehidupan manusia karena dapat mempermudah pekerjaan, misalnya untuk mengangkat benda berat. Pada prinsipnya katrol bekerja lebih seperti tuas (tuas) yang bertujuan untuk mengangkat benda dengan kekuatan sesedikit mungkin. Dan katrol telah ditemukan dan digunakan di sekitar 250 tahun SM.
Berbagai jenis katrol
Berdasarkan susunannya, jenis atau jenis katrol dibedakan menjadi dua, yaitu katrol tetap (katrol tetap) dan katrol bergerak (katrol bergerak). masih ada satu hal lagi yaitu katrol majemuk. namun katrol majemuk pada prinsipnya hanyalah gabungan antara katrol tetap dan katrol bergerak.
1. Katrol Tetap
Seperti namanya, katrol “tetap” adalah katrol yang tetap pada tempatnya, katrol tidak bergerak pada saat digunakan. Contoh Hal yang paling mudah Anda temukan adalah kerekan sumur. Untuk memudahkan memahami katrol tetap, lihat gambar di bawah ini
PerhatikanKatrol dapat kita lihat sebagai tuas yang mempunyai titik tumpu O atau disebut pusat katrol, titik beban B, sedangkan titik daya A. Dari sini kita dapat mengatakan OB adalah lengan beban, O adalah titik tumpu, dan OA adalah lengan beban. lengan kekuasaan.
Seperti yang dipelajari dengan tuas, penguatan mekanis sama dengan rasio lengan daya terhadap lengan beban. maka besarnya penguatan mekanis pada katrol tetap OA/OB = 1 dengan OA dan OB berturut-turut adalah jari-jari katrol.
Jika keuntungan mekanisnya 1, apakah sama dengan tidak ada keuntungan? Memang benar, katrol tetap tidak mengurangi gaya yang dibutuhkan untuk mengangkat suatu beban. Gaya yang dibutuhkan masih sama dengan berat benda.
Namun yang dapat dilakukan oleh katrol tetap adalah mengubah arah gaya yang harus diberikan. Bila menggunakan well hoist terasa lebih mudah karena kita “menarik ke bawah” bukan “menarik ke atas”. Dengan menarik ke bawah kita dibantu oleh berat badan kita sendiri.
Rumus Katrol Tetap
F = w
Informasi :
- F = Gaya Gaya
- w = Berat Beban
Keuntungan menggunakan mekanika katrol tetap dapat dirumuskan sebagai berikut:
KM = W/F = Ik/Ib = 1
Informasi :
- KM = Keuntungan mekanis katrol
- w = berat benda (N)
- F = gaya gaya (N)
- lk = lengan tenaga (m)
- lb = lengan beban (m)
Contoh penggunaan katrol tetap pada peralatan sehari-hari adalah hoist/ember air sumur. Jika Anda masih menggunakan sumur tradisional maka peralatan ini masih sering kita jumpai di rumah Anda.
Contoh Soal Katrol Tetap
Budi mengangkat sebuah balok kayu bermassa 100 N ke ketinggian 2 m. Hitunglah berapa gaya yang diperlukan untuk mengangkat balok kayu dan usaha yang dilakukan pada balok kayu tersebut?
Menjawab
Dikenal :
Diminta:
Solusi :
Keuntungan mekanik katrol tetap = 1
KM = W/F
F = W/KM
= 100 N/1 = 100 N
Gaya yang diperlukan untuk mengangkat balok kayu adalah 100 N
W = F s
= 100 N x 2 m
= 200 Nm = 200 J
Jadi, besar usaha yang dilakukan pada balok kayu tersebut adalah 200 J
2. Katrol Bergerak
Katrol bergerak adalah katrol yang salah satu ujung talinya diikatkan pada suatu tempat tetap dan ujung lainnya ditarik ke atas dengan suatu gaya. Benda yang akan diangkat digantung pada poros katrol hingga beban totalnya sama dengan berat katrol ditambah berat benda. Contoh katrol yang bergerak seperti yang digunakan untuk menarik peti atau barang pada pabrik-pabrik besar
Rumus Katrol Bergerak
Pada katrol yang bergerak, jarak A ke B (diameter katrol) adalah lengan daya (Lk) dan jarak O ke B adalah lengan beban (Lb). maka keuntungan mekanis katrol yang bergerak adalah
LK/LB = 2/1 = 2
Lk (diameter) = 2 LB (jari-jari)
atau dapat juga dirumuskan sebagai berikut:
KM = I/Ib
W/F = 2 atau F = 1/2 W
Jadi keuntungan mekanis katrol yang bergerak adalah 2. Jika berat benda yang digantung adalah 100 N, maka untuk mengangkatnya dengan katrol yang bergerak cukup gaya sebesar 50 N.
Contoh Soal Katrol Bergerak
Angga mengangkat batu menggunakan katrol yang bergerak. Jika gaya yang Angga gunakan adalah 100 N, berapakah beban yang dapat diangkat Angga?
Menjawab :
Dikenal:
Diminta:
Solusi :
Keuntungan mekanik katrol tetap = 2
KM = tanpa
w = KM F
= 2 x 100 N
= 200 N
Jadi, beban yang dapat diangkat Angga adalah 200 N
3. Katrol Majemuk
Katrol majemuk adalah kombinasi katrol tetap dan katrol bergerak. Pada prinsipnya beban ditempatkan pada titik poros katrol yang bergerak. Katrol yang dipasang pada beban kemudian dihubungkan dengan beberapa katrol bergerak lainnya dan yang terakhir dipasang pada katrol tetap.
Demikianlah penjelasan mengenai bahan katrol mulai dari pengertian, jenis-jenis katrol, dan juga rumus katrol tetap, bergerak dan majemuk, semoga bermanfaat bagi pembaca semua…
Materi Terkait:
