Pengertian dan Macam-macam Jenis Katrol (Katrol Tetap, Katrol Bergerak, Katrol Bebas, Katrol Ganda) beserta Contoh Soal Katrol

Berikut ini merupakan pembahasan tentang salah satu jenis pesawat sederhana yaitu katrol. Pembahasan ini meliputi pengertian katrol, rumus katrol, contoh soal katrol, contoh katrol, macam macam katrol, jenis jenis katrol, katrol tetap, katrol bergerak, katrol bebas, katrol ganda.

Pengertian Katrol

Katrol merupakan pesawat sederhana berupa roda yang dikelilingi rantai atau tali. Kegunaan katrol untuk mengangkut beban atau menarik suatu benda.
Katrol adalah roda beralur dengan sebuah tali atau rantai yang lewat pada alur itu. Katrol berfungsi untuk memudahkan kita dalam melakukan kerja. Katrol bebas dikaitkan pada beban yang hendak diangkat. Tidak seperti katrol tetap, katrol bebas melipatkan gaya.
Jika kamu menimba air di sumur tanpa bantuan katrol maka kamu akan mengalami kesulitan saat melakukannya. Hal ini dapat diatasi dengan menggunakan katrol.

Katrol yang dipasang pada tali untuk menimba akan mengubah gaya tarik ke bawah menjadi gaya angkat ke atas sehingga air dapat ditimba dengan lebih mudah.

Seperti halnya tuas, katrol juga memiliki kuasa, beban, dan titik tumpu. Dengan demikian, katrol juga memiliki keuntungan mekanis.

Macam-macam Jenis Katrol

Katrol dapat dibedakan menjadi katrol tetap, katrol bergerak, dan katrol ganda.

a. Katrol tetap

Katrol tetap adalah katrol yang jika digunakan untuk melakukan usaha, tidak berpindah tempat melainkan hanya berputar pada porosnya. 
Katrol yang digunakan untuk menimba air di sumur merupakan contoh katrol tetap dalam kehidupan sehari-hari.
Pengertian dan Macam-macam Jenis Katrol (Katrol Tetap, Katrol Bergerak, Katrol Bebas, Katrol Ganda) beserta Contoh Soal Katrol
Gambar: Katrol Tetap

Rumus Katrol Tetap

Keuntungan mekanis katrol tetap dapat dicari dengan membandingkan antara beban yang diangkat dengan kuasa. Jika gesekan antara tali dan katrol diabaikan maka keuntungan mekanis katrol tetap dapat dituliskan sebagai berikut.

Pengertian dan Macam-macam Jenis Katrol (Katrol Tetap, Katrol Bergerak, Katrol Bebas, Katrol Ganda) beserta Contoh Soal Katrol

Karena lb = lk (jari-jari katrol) maka w =F . Dengan demikian, keuntungan mekanis katrol tetap adalah 1 (satu). Artinya gaya yang dikerjakan untuk mengangkat benda sama dengan berat benda yang diangkat.

Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut.

Pengertian dan Macam-macam Jenis Katrol (Katrol Tetap, Katrol Bergerak, Katrol Bebas, Katrol Ganda) beserta Contoh Soal Katrol

Keuntungan menggunakan katrol tetap, yaitu arah kuasa searah dengan gaya berat beban.

b. Katrol bergerak

Katrol bergerak adalah katrol yang dapat bergerak bebas apabila digunakan untuk mengangkat benda. 
Pada katrol bergerak, gaya yang dikerjakan sama dengan setengah berat benda. Hal ini disebabkan pada katrol bergerak, benda yang akan diangkat diikatkan pada poros katrol.
Pengertian dan Macam-macam Jenis Katrol (Katrol Tetap, Katrol Bergerak, Katrol Bebas, Katrol Ganda) beserta Contoh Soal Katrol
Gambar: Katrol Bergerak

Salah satu ujung katrol bergerak diikatkan pada suatu tempat tetap, sedangkan ujung yang lainnya digunakan sebagai kuasa.

Rumus Katrol Bergerak

Keuntungan mekanis pada katrol bergerak adalah sebagai berikut.

Pengertian dan Macam-macam Jenis Katrol (Katrol Tetap, Katrol Bergerak, Katrol Bebas, Katrol Ganda) beserta Contoh Soal Katrol

Dengan demikian, keuntungan mekanis pada katrol bergerak adalah 2.

c. Katrol ganda

Katrol ganda merupakan gabungan antara katrol tetap dan katrol bergerak yang digunakan bersama-sama. 
Gambar di bawah ini menampilkan contoh katrol berganda. Katrol berganda pada gambar di bawah ini terdiri atas 2 katrol tetap dan 2 katrol bergerak.
Pengertian dan Macam-macam Jenis Katrol (Katrol Tetap, Katrol Bergerak, Katrol Bebas, Katrol Ganda) beserta Contoh Soal Katrol
Gambar: Katrol Ganda

Dengan menggunakan katrol berganda, keuntungan mekanisnya akan lebih besar. Keuntungan mekanis katrol dapat ditentukan dengan menghitung jumlah tali yang menghubungkan katrol bergerak atau menghitung banyaknya gaya yang bekerja melawan beban.

Rumus Katrol Ganda

Pada gambar tersebut di atas jumlah tali yang menghubungkan katrol bergerak ada 4. Dengan demikian, keuntungan mekanis katrol tersebut adalah 4. Keuntungan mekanis dari katrol berganda dirumuskan:

Pengertian dan Macam-macam Jenis Katrol (Katrol Tetap, Katrol Bergerak, Katrol Bebas, Katrol Ganda) beserta Contoh Soal Katrol

Keterangan:
x : banyak tali
n : banyak katrol bergerak

Agar kamu lebih memahami konsep tentang katrol, simaklah contoh soal berikut!

Contoh Soal Katrol

1. Pak Rudi menimba air di sumur dengan menggunakan katrol tetap. Jika berat ember dan air 80 N, berapakah gaya tarik yang dikerjakan Pak Rudi?

Penyelesaian:

Diketahui: w = 80 N

Ditanyakan: F = . . . ?

Jawab:
Karena keuntungan mekanik katrol tetap adalah 1 maka
Pengertian dan Macam-macam Jenis Katrol (Katrol Tetap, Katrol Bergerak, Katrol Bebas, Katrol Ganda) beserta Contoh Soal Katrol

Jadi, Pak Rudi mengerjakan gaya tarik sebesar 80 N.

2. Sebuah benda seberat 100 N digantungkan pada katrol ganda dengan jumlah katrol yang bergerak 2 buah. Berapakah keuntungan mekanisnya?

Penyelesaian:

Diketahui:
w = 100 N
n = 2

Ditanyakan: Km= . . .?

Jawab:
Km = 2n
Km = 2 × 2
Km = 4

Jadi, keuntungan mekanis yang dihasilkan oleh katrol ganda tersebut adalah 4.

Demikian pembahasan lengkap tentang katrol yang meliputi pengertian katrol, rumus dan macam-macam jenis katrol dilengkapi dengan contohnya masing-masing.

Terimakasih telah membaca artikel-artikel kami. Jika anda ingin mendapatkan update artikel terbaru kami melalui Email silahkan daftarkan Email anda.:

0 Response to "Pengertian dan Macam-macam Jenis Katrol (Katrol Tetap, Katrol Bergerak, Katrol Bebas, Katrol Ganda) beserta Contoh Soal Katrol"

Post a Comment