laporan fisika teknik - roda gigi lurus

7/25/2019 Laporan Fisika Teknik - Roda Gigi Lurus

1/5

P

V2

D2

V1

V1 = V2

D1

B

TROMOL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

LABSHEET PRAKTIKUM SISIKA TEKNIK

MESIN SEDERHANA RODA GIGI LURUS

1. Kompetensi

Mahasiswa dapat menjelaskan cara kerja mesin sederhana dengan system roda gigi lurus.

2. Sub Kompetensi

a. Mahasiswa dapat menentukan KMt, PK, KMn

b. Mahasiswa dapat menghitung Efisiensi alat.

c. Mahasiswa memahami sifat dan karakteristik alat

3. Dasar Teori

Perhatikan gambar berikut ini.

sebuah pemindah daya

menggunakan system roda

gigi.Poros 1 yang berputar dengan

putaran (n1 mengerakan

poros ! dengan putaran (n!.

"ntuk memindahkan daya

mesin digunakan roda gigi 1

yang berjumlah gigi #1 dan

berdiameter $1 yang akan

menggerakan roda gigi ! yang

berjumlah gigi #! dan

berdiameter $!. %garsepasang roda gigi bekerja

dengan baik, tentunya

kecepatan kelilingnya harus

sama. &1 ' &!.

ubungan kecepatan keliling

dengan banyaknya putaran

adalah & ' D n

60 ,

)ehingga *

D 1n1

k60 ' D2n2

60

$1 . n1 ' $! . n!

Persamaan itu dapat dituliskan *

n2

n1 'D1

D2 , bila d ' #. modul,, maka

n2

n1 'Z1 . m

Z2 . m

n2

n1 'Z1

Z2

36


2/5

FAKULTAS TEKNIK




putaranporosdigerakan

putaranporosmenggerakan 'Z1

Z2

+ara kerja alat pengangkat seperti pada gambar*

ila tromol dipasang pada roda gigi 1. $iputar oleh gaya P, maka tromol yang dipasang

pada roda gigi ! akan berputar juga. al ini menyebabkan tali tromol tergulung dan bebanyang dipasang pada tali tersebut menjadi naik atau terangkat.

Keuntungan Mekanik

KM teoritis =B

Pt , besarnya sama denganPK.(lihat uraian berikutnya

Menentukan KMt berdasarkan prinsip kesetimbangan energy *

"saha eban ' usaha angkat , (Efisiensi ' 1

. h ' P . hP

ila poros 1 berputar 1-, maka poros ! berputar sebanyakZ1

Z2 kali,

Karena tromol 1 dan tromol dua ukurannya sama, maka tak ada pengaruhnya terhadap

perbandingan kecepatannya. ila P bergerak sejauh hP, maka beban naik setinggi

Z1

Z2 . hP

Maka persamaan diatas dapat di tuliskan

P. hP ' Z1

Z2 . hP

B

P 'Z2

Z1

adi keuntungan mekanik teoritisnya , KMt 'Z2

Z1

$an keuntungan mekanik nyata, KMn *B

Pn diperoleh dari percobaan.

Perbandingan Kecepatan

PK =hP

hB 'hP

hP.Z 1/Z2 'Z1

Z2

37


3/5

FAKULTAS TEKNIK




Efisiensi

(! =usahabeban

usaha gaya 'B . x . h B

P . x . hP

=KMn

KMt , harganya/ 1

". #paratus dan #$at Percobaan

a. Perangkat percobaan roda gigi lurus.

b. timbangan

c. jangka sorong

%. Kese$amatan Ker&a

a. Pastikan tali terpasang dengan benar pada tromol

b. enang jangan sampai masuk ke roda gigi.

c. eban jangan lebik dari ! Kg, agar benang tidak putus.

d. 0indungi lantai dengan papan atau karpet.e. angka sorong jangan sampai jatuh

f. Perhatikan kapasitas timbanagan , bila akan menimbang beban.

'. (angka) Ker&a

a. Pastikan tali terpasang dengan benar.

b. %mbil pemberat sebagai beban

c. Pada P berilah pemberat juga, sehingga ada tandatanda tromol berputar dan

d. beban akan mulai berputar dan bergerak naik.. (batas keaadaan setimbang statis,

timbang P

e. +atatlah , massa dan massa Pf. Percobaan 1 selesai,

g. 0akukan percobaan lagi dengan yang berbeda

h. 2imbang dengan pemberat dan catatlah data dan P jangan sampai tertukar.

i. 0epas pemberatnya, hitunglah jumlah giginya,

j. Percobaan selesai.

*. +a)an Diskusi

a. agaimana cara kerja system dongkrak ulir,

b. erapa besarnya KMt,PK,KMnc. erapa Efisiensi alat

d. agaimana sifat dan karakteristik alat

e. +ari dimana system ini di aplikasikan.

. (ampiran

3ekaman data hasil pengamatan

38


4/5

FAKULTAS TEKNIK




Percobaan

ke-

R. G

besar

R. G

kecil Kmt Kmn

efsiens

i

1 1046.4

8 592.8 2.5 1.76 0.70

2 959 577 2.5 1.66 0.66

3 1033 633.5 2.5 1.63 0.65

4 753.5 461.5 2.5 1.63 0.65

5 549.5 371.5 2.5 1.47 0.59

6 548.5 435 2.5 1.26 0.50

7 599.5 412.5 2.5 1.45 0.58

8 679 449 2.5 1.51 0.609 848 470 2.5 1.80 0.72

10 733 486.5 2.5 1.50 0.60

11 896.5 516.5 2.5 1.73 0.69

12 850 541.5 2.5 1.56 0.62

13 882.5 446.5 2.5 1.97 0.79

14 949.5 541 2.5 1.75 0.70

15 995.5 588 2.5 1.69 0.67

16 1031.5 590 2.5 1.74 0.69

17 1080 635.5 2.5 1.69 0.67

18 1147.5 670 2.5 1.71 0.68

19 1247.5 697 2.5 1.78 0.71

39


5/5

FAKULTAS TEKNIK




-. Pemba)asan

a. ara ker&a roda gigi $urus bertromo$

)aat tromol yang terhubung dengan roda gigi pengangkat (P berputar searah

dengan gaya P yang diberikan maka roda gigi beban ( akan berputar berlawanan arah

dengan roda gigi pengangkat sehingga tromol yang terhubung dengan beban akan

berputar dan mengangkat beban . Kecepatan keliling antara dua roda gigi bernilai sama

&1'&!, dari hubungan tersebut dapat diambil persamaan bahwa banyak putaran

berbanding terbalik dengan jumlah gigi pada roda gigin1

n2=

Z2

Z1 .

b. Karakteristik s/stem roda gigi $urus

3oda gigi bekerja memindahkan daya putar melalui terjadinya kontak luncur antara

permukaan profil gigi dari dua roda gigi yang bekerja berpasangan. 4leh karena itu dalam

bekerja selama kontak luncur berlangsung, kecepatan sudut kedua roda gigi harus di jaga

tetap dan putaran harus dapat berlangsung dengan halus serta tidak menimbulkan kejutan

dan gesekan terlalu besar.

c. #p$ikasi sistem 0$ir

Pengaplikasian system ulir pada roda gigi lurus terletak pada gigi yang terdapat

pada roda gigi. 3oda gigi ini berfungsi pemindah dan meneruskan daya dari roda gigi P

ke roda gigi . )elain itu pada system ini juga terjadi perubahan arah gaya, yaitu saat

roda gigi P memutar searah dengan gaya tarik P maka roda gigi akan berputar

berlawanan arah dengan roda gigi P yang artinya berlawanan arah dengan arah gaya .

3oda gigi ini dianggap mengaplikasikan system ulir karena pada roda gigi ini

menghasilkan fungsi dari system ulir yaitu sebagai alat pemersatu, penerus daya, dan

pengubah arah gaya.

d. Kesimpu$an

Percobaan roda gigi lurus dilakukan untuk membuktikan bahwa perbandingan roda

gigi dapat meringankan pengangkatan beban, dan membuktikan fungsi roda gigi sebagai

alat pemersatu,penerus daya dan pengubah arah gaya. Kmt sebesar !,5, Kmn sebesar 1,65,

dan Efisiensi sebesar 7,66.

40

laporan fisika teknik - roda gigi lurus

Documents