Pengertian, Rumus dan Macam-macam Jenis Pesawat Sederhana Katrol beserta Contohnya
Pengertian, Rumus dan Macam-macam Jenis Pesawat Sederhana Katrol beserta Contohnya – Artikel kali ini akan membahas mengenai pesawat sederhana yang biasa disebut dengan katro. Apa itu katrol? Untuk itu artikel ini akan mengupas mengenai katrol, rumus katrol, gambar katrol, macam-macam katrol, jenis jenis katrol, contoh pesawat sederhana katrol, Contoh soal tentang katrol, katrol tetap, katrol bebas, katrol majemuk, katrol bergerak dan sistem katrol.
Pengertian Katrol
Apa itu katrol? Katrol adasa suatu pesawat sederhana yang biasanya digunakan untuk mempermudah pekerjaan manusia, sama seperti dengan tuas. Katrol dibedakan menjadi 3 macam yaitu:
-
Katrol tetap
Katrol tetap ialah katrol yang memiliki nilai yang tetap. Pada katrol tetap ini rumus tuas w 1b = F 1k. Karena lengan pada beban sama dengan kuasa (1b = 1k) sehingga gaya kuasa sama dengan beban yang diangkat dan juga dirumuskan seperti berikut ini:
F = w
F = gaya kuas
w = berat beban
Keuntungan mekanik katrol tetap dirumuskan sebagai berikut.
KM = W/F = Ik/Ib = 1
KM = keuntungan mekanik katrol
w = berat benda (N)
F = gaya kuasa (N)
lk = lengan kuasa (m)
lb = lengan beban (m)
Contoh salah satu katrol tetap yang biasa kamu temukan di rumah adalah, kerekan sumur.
Contoh Soal tentang Katrol Tetap
Seseorang mengangkat balok kayu yang beratnya 200 N setinggi 4 m. Berapa besar gaya yang diperlukan untuk mengangkat balok kayu dan usaha yang dilakukan orang tersebut pada balok kayu?
Pembahasan
Diketahui:
w = 200 N
s = h = 4 m
Pertanyaan:
F = …?
W = …?
Jawaban:
Keuntungan mekanik katrol tetap = 1
KM = W/F
F = W/KM
= 200 N/1 = 200 N
Besar gaya untuk mengangkat balok kayu 200 N.
W = F s
= 200 N x 4 m
= 800 Nm = 800 J
Jadi, besar usaha yang dilakukan pada balok kayu adalah 800 J.
-
Katrol bergerak
Katrol bergerak ialah katrol yang bisa bergerak secara bebas. Bebas di sini maksudnya adalah, bebas untuk diletakkan dengan cara digantungkan pada bagian poros atau bisa juga sumbu katrol serta dihubungkan dengan tali. Sama seperti katrol tetap, dalam katrol bergerak juga berlaku rumus seperti di bawah ini.
w lb = F lk
Panjang lengan kuasa dua kali panjang lengan beban (lk = 2lb) atau Ik/Ib = 2
Dengan demikian, keuntungan mekanik katrol bergerak secara matematis dirumuskan sebagai berikut.
KM = Ik/Ib = W/F = 2 atau F = 1/2 W
Contoh Soal tentang Katrol Bergerak:
Seorang anak mengangkat batu bata dengan menggunakan katrol bergerak. Jika gaya yang digunakan sebesar 125 N, berapa berat beban yang dapat diangkat?
Pembahasan
Diketahui:
F = 125 N
Pertanyaan:
w = …?
Jawaban:
Keuntungan mekanik katrol tetap = 2
KM = w/f
w = KM F
= 2 x 125 N
= 250 N
Jadi, beban yang dapat diangkat anak tersebut sebesar 250 N.
-
Katrol gabungan
Katrol gabungan merupakan katrol yang tersusun atas beberapa katrol, sistem katrol ini digunakan untuk mengangkat beban yang memiliki bobot yang sangat berat. Seperti contoh, mengangkat kerangka jembatan atau juga mengangkat mobil rusak. Keuntungan mekanik sistem katrol bisa dihitung dengan rumus seperti di bawah ini.
KM = w/f = n
n = jumlah katrol
Contoh Soal tentang Sistem Katrol
Sebuah takal (sistem katrol) digunakan untuk mengangkat batu seberat 600 N. Jika takal itu tersusun dari 4 katrol, berapakah
- keuntungan mekanik takal?
- gaya tarik yang diperlukan untuk mengangkat batu?
Pembahasan
Diketahui:
w = 600 N
n = 4
Pertanyaan:
- KM = …?
- F = …?
Jawaban:
- KM = n = 4
Jadi, keuntungan mekanik takal adalah sebesar 4.
- KM = w/f
F = w/KM
= 600 N/4
= 150 N
Jadi, gaya yang digunakan untuk mengangkat batu tersebut sebesar 150 N.
Baca Juga:
