PERHITUNGAN MEKANIKAL

Mesin sederhana 

KM = keuntungan mekanis

        KM =  beban/(Gaya usaha)

= tanpa satuan

RK = Rasio Kecepatan 

 RK =  (Jarak tempuh gaya usaha)/(Jarak perpindahan beban)

Effisiensi = penghematan 

       Effisiensi ( ƞ (eta ) ) =  (Masukan data)/(Keluaran Usaha)

     (Jarak perpindahan beban  )/(Jarak Tempuh Gaya Usaha) = 1/RK

Sehingga : 

               Effisiensi    =  KM x 1/RK   

                          ƞ   =  KM/RK

Keluaran usaha 

Keluaran usaha =  Beban x Jarak perpindahan Beban

Masukan Usaha 

Masukan Usaha = Gaya Usaha x Jarak yang ditempuh gaya usaha

Gaya 

Suatu gaya hanya dapat dideteksi melalui efeknya pada suatu benda .

Percepatan Standard Gravitasi Internasional       g =  9,81 m/s2

Gaya = Masa x Percepatan 

Gaya = … Newton ( N ).

Katrol 

RK = Rasio Kecepatan 

RK=  (Jarak tempuh gaya usaha)/(Jarak perpindahan beban)

Gaya = Masa x Percepatan 

Gaya = … Newton ( N ).

Effisiensi ( ƞ (eta ) ) =  (Masukan data)/(Keluaran Usaha)

(Jarak perpindahan beban  )/(Jarak Tempuh Gaya Usaha) = 1/RK

Sehingga : 

Effisiensi    =  KM x 1/RK   

ƞ   =  KM/RK

contoh :

Diketahui : 

Beban suatu benda = 100 kg

Percepatan = 10 m/s2

Gaya Usaha = 200 N 

RK=  (Jarak tempuh gaya usaha)/(Jarak perpindahan beban)

RK = katrol dengan jumlah roda 6

      = 6

Ditanya : 

Effisiensi = ?

Dijawab :

Gaya = Masa x Percepatan 

= 100 kg x 10 m / s2

= 1000 N ( 1 Kn )

KM=  beban/(Gaya usaha)

KM=  (1000  N )/(200 N)  

KM = 5

RK=  (Jarak tempuh gaya usaha)/(Jarak perpindahan beban) = 6

RK = 6

Effisiensi ( ƞ (eta ) ) =  (Masukan data)/(Keluaran Usaha)

(Jarak perpindahan beban  )/(Jarak Tempuh Gaya Usaha) = 1/RK

Sehingga : 

Effisiensi    =  KM x 1/RK   

ƞ   =  KM/RK

ƞ   =  5/6

ƞ   = 0.833

Persentase Effisiensi : 0.833 x 100% = 83.3%

DONGKRAK ULIR

RK=  (Jarak tempuh gaya usaha)/(Jarak perpindahan beban)

RK=  (Keliling Lengan dongkrak)/(Jarak Angkat)

RK=  (2 π R)/(Jarak angkat)

Contoh Soal :

Diketahui :

Beban ( masa ) = 1 ton ( 1000 kg )

Panjang lengan dongkrak = 250 mm = 0.25 m

Angkatan ulirnya  5 mm = 0.005 m

g = 10 m / s2

Ubah masa menjadi gaya terlebih dahulu 

Ditanya:

 Effisiensi = ?

Dijawab :

Gaya = Masa x Percepatan 

= 1000kg x 10 m / s2

= 10,000 N ( 10 Kn )

KM=  beban/(Gaya usaha)

KM=  (10,000  N )/(250 N)  

KM = 40

RK=  (Jarak tempuh gaya usaha)/(Jarak perpindahan beban) 

RK=  (Keliling Lengan dongkrak)/(Jarak Angkat)

RK=  (2 π R)/(Jarak angkat)

RK=  (2 x 3.14 x 0.25 m)/(0.005 m)

RK = 314.2 

Effisiensi ( ƞ (eta ) ) =  (Masukan data)/(Keluaran Usaha)

Effisiensi    =  

ƞ   =  KM/RK

ƞ   =  40/314.2

ƞ   = 0.127

Persentase Effisiensi : 0.127 x 100% = 12.7%

Referensi : Instalasi Listrik Dasar  by Trevor Linsley