puanae $eletlana : putt
PERCOBAAN 11
PESAWAT SEDERHANA: PULI (KATROL)
A. TUJUAN PERCOBAAN
Setelah melakukan percobaan inisiswa diharapkan dapat:1. Menentukan keuntungan mekanis puli tetap (tunggal).2. Menentukan keuntungan mekans puli bebas (tunggal).3. Menentukan keuntungan mekanis sistem pulibebas.4. Menilai kesahihan hukum kekekakan energi (mekanis) pada sistem puli.
PENDAHULUAN
Sebagaimana disebutkan sebelumnya, puli dapatdianggap sebuah tuas. Gambar 11.1 memperlihatkandua cara yang umum dalam penggunaan puli, yaitu pulitetap (Gambar 11.1a) dan puli bebas (Gambar 11.1b).Cara kerja puli tetap ekivalen dengan cara kerja tuasAB, dengan beban dan kuasa pada sisi yangberlawanan terhadap titik penumpu.(umumnya disebutTumpu), sebagaimana dapat dipahami dari gambar.Perbandingan panjang lengan adalah 1:1. Secarateoritis, keuntungan mekanisnya adalah sama dengan 1.
Cara kerja puli bebas adalahekivalen dengan tuas AB denganbeban dan kuasa pada sisi yang
sama, beban ditempatkan diantara tumpu dan kuasa. Dapatdilihat, perbandingan panjang
lengannya adalah 2:1. Secarateoritis, keuntungan mekanisnya
Gambar 1't.1
Pulitetap dan puli bebas
Gambar 11.2
Sistem puli
sama dengan 2.
Dua (atau lebih) puli dapat dirangkai menjadi sistem puli seperti terlihatpada Gambar 11.2. Dalam penggunaannya, satu sistem digunakansebagai puli tetap, dan yang lain sebagai puli bebas. Karena setiap pulibebas mempunyai keuntungan mekanis sama dengan 2, dua puli bebasakan mempunyai keuntungan mekanis sama dengan 4, yaitu perbandingan
antara beban L dan kuasa F, +,adalah sama dengan 4.t-
Dalam percobaan ini kita akan menyelidiki keuntungan mekanis sistem pulisecara teori dan melalui percobaan, dan juga akan memeriksa keabsahanhukum kekekalan energi (mekanis): pada waktu mengangkat sebuahbeban, kerja yang harus dilakukan sama dengan pertambahan energi
potensial beban, atau Wp = AUr.
33
puauac$e)eiltaaa : patt
Papan percobaan Sistem puli
Puli Beban bercelah dan penggantung beban
Neraca Pegas Talinilon
G. ALATPERCOBAAN
D. PERSIAPAN PERCOBAAN
1. Gunakan beban bercelah danpenggantung beban sebagai
beban, misalkan, 0,5 kg, yaitu
rentang ukur maksimum neracapegas. Alasan menggunakan
beban (massa) ini ialah karena
neraca pegas memiliki rentang
ukur hanya 5 N.
Sistem puli yang kita gunakan
mempunyai berat yang cukup
berarti (cukup signifikan), sehingga
beratnya harus diperhitungkan.
2. Gunakan neraca pegas untuk
mengukur berat salah satu dari
dua sistem puli. Catat berat wg
tersebut dalam Tabel 11.1, dan
tandai puli itu sebagai puli ayangakan dipakai sebagai puli bebas,karena mungkin kedua puli
mempunyai berat yang berbeda!
Bagian pertama percobaan ini, digunakan puli tetap tungga!. oleh karena itu:
3. Rangkailah sistem puli tetap (tunggal) seperti terlihat pada 11.3. Atur posisi alat percobaansedemikian rupa sehingga tersedia ruang yang cukup untuk neraca pegas berpindahbeberapa cm ke atas ketika beban diangkat.
LANGKAH PERCOBAANPuli tetap tunggal
1- Beri ketukan pada papan percobaan beberapa kali untuk menghilangkan pengaruh gesekanpada sistem rangkaian alat percobaan.
2. Buatlah sebuah garis sebagai garis acuan untuk mengukur besar simpangan/perpindahanbeban seperti pada percobaan sebelumnya.
:
Gambar 11.3
Sistem puli tetap tunggal
34
peunac$e)etlana : putt
3. Tentukan massa beban m
(termasuk penggantung beban)
dan hitung berat beban W = mg
(N), gunakan nilai g = 9,8 m/s2
(satuan m dalam kg). Catat hasil
perhitungan dan pengukuran pada
kolom yang sesuai pada Tabel
11.1.
Baca besar gaya tarik F yang
ditunjukkan oleh neraca pegas,
dan catat nilai ini pada kolom yang
sesuai pada Tabel 11.1.
Perlahan-, angkat beban dengan
mengangkat neraca pegas vertikal
sejauh yang dapat dilakukan pada
papan percobaan.
6. Beri ketukan pada papan
percobaan beberapa kali untuk
menghilangkan pengaruh gesekan
dan tandai posisi baru neraca
pegas dan beban.
7. Ukur besar perpindahan gaya tarik dr dan besar perpindahan beban d1 . Catat hasilpengukuran pada kolom yang sesuai pada Tabel 11.1.
B. Dari data yang didapatkan, hitung keuntungan mekanis puli K.M. t= I l, kerja yang dilakukan
oleh gaya F, W (= Fxde), dan perubahan energi potensial gravitasi AUL (= Lxdl-), dan catathasil tersebut pada kolom yang sesuai pada Tabel 11.1.
Puli Bebas (tunggat)
1. Persiapkan beban bercelah dan penggantung beban sedemikan rupa sehingga massatotalnya adalah 0,900 kg.
2. Hitung beban tersebut menggunakan persamaan W = frg, dan catat hasil perhitungantersebut pada kolom yang sesuai pada Tabel 11.1.
4.
Gambar 11.4
Rangkaian puli bebas (tunggal)
35
Top Related