Jenis katrol selain katrol tetap dan katrol bebas adalah sistem katrol atau dikenal juga dengan istilah takal. Sistem katrol merupakan gabungan dari dua atau lebih katrol. Berikut beberapa bentuk dari sistem katrol :
 |
| Gambar 1: Sistem Katrol (sumber :e-dukasi.net) |
Berdasarkan teori, besar keuntungan mekanik pada sistem katrol dihitung dari jumlah katrol atau jumlah tali. Untuk menguji teori ini, dilakukan dua praktikum sistem katrol, yaitu :
1. Praktikum Katrol Tetap dan Bebas
 |
| Gambar 2: Katrol tetap dan Bebas |
Praktikum menghasilkan data pengamatan sebagai berikut :
Beban
|
Gaya (N)
|
Gaya Berat (N)
|
Katrol + pengait
|
0,25
|
0,5
|
Katrol + pengait + satu beban
|
0,5
|
1,0
|
Katrol + pengait + dua beban
|
0,75
|
1,5
|
Katrol + pengait + tiga beban
|
1,0
|
2,0
|
Katrol + pengait + empat beban
|
1,25
|
2,5
|
Pada sistem katrol di atas, terdapat dua ruas tali yang berkaitan dengan beban yang tergantung pada katrol bebas. Pada data pertama, beban belum digantungkan, namun dinamometer sudah menunjukkan gaya sebesar 0,25N. Gaya ini digunakan untuk menarik katrol bebas dan pengait saja. Dengan demikian, berat katrol dan pengait turut mempengaruhi besarnya gaya tarik. Untuk data selanjutnya, data yang diperoleh konsisten menunjukkan perbandingan :
Dengan demikian, keuntungan mekanik sistem katrol menurut hasil praktikum sesuai dengan jumlah katrol/ruas tali yang menarik beban sebesar 2. Besarnya keuntungan mekanik ini sesuai dengan teori.
2. Praktikum Sistem Katrol (dengan Empat Katrol)
Pada praktikum ini dilakukan praktikum dengan set alat sebagaimana gambar berikut :
 |
| Gambar 3: Sistem Katrol (sumber: dokumen pribadi) |
Pada praktikum ini, dirangkai dua katrol besar dan dua katrol kecil dalam satu sistem katrol sehingga jumlah total empat katrol. Dari gambar juga diketahui terdapat empat ruas tali pada sistem katrol (ruas tali yang terikat dinamometer tidak dihitung). Berikut data yang dihasilkan pada proses pengamatan :
Beban
|
Gaya Beban (N)
|
Gaya pada Newtonmeter (N)
|
Katrol + pengait
|
1,9N
|
0,5N
|
Katrol + pengait + satu beban
|
2,4N
|
0,65N
|
Katrol + pengait + dua beban
|
2,9N
|
0,8N
|
Katrol + pengait + tiga beban
|
3,4N
|
0,9N
|
Katrol + pengait + empat beban
|
3,9N
|
1,0N
|
Katrol + pengait + lima beban
|
4,4N
|
1,2N
|
Katrol + pengait + enam beban
|
4,9N
|
1,3N
|
Katrol + pengait + tujuh beban
|
5,4N
|
1,4N
|
Percobaan dilakukan pertama kali
dengan menarik sistem katrol tanpa beban. Tabel pengamatan menunjukkan gaya
yang dikeluarkan sebesar 0,5N untuk sistem katrol dengan berat 1,9N. Jika
dimasukkan dalam perhitungan :
Keuntungan
mekanik = 4
Atau dibulatkan menjadi
0,5N.(Nilai ketelitian dinamometer 0,1N)
Pada langkah percobaan
selanjutnya data yang ditunjukkan sesuai teori. Yang perlu menjadi catatan,
pada praktikum ini berat sistem katrol dimasukkan sebagai berat beban.
Sementara pada banyak soal buku, berat sistem katrol sering diabaikan.
Pengabaian berat sistem katrol diperbolehkan jika berat beban yang tergantung
sangat besar atau berat sistem katrol sangat kecil.
Hal yang perlu
diperhatikan lagi, keuntungan mekanik pada sistem katrol hanya dipengaruhi
jumlah katrol atau jumlah ruas tali yang
berkaitan dengan terangkatnya beban. Hal ini perlu digarisbawahi,
mengingat pada penerapannya, katrol pada sistem katrol tidak semuanya berkaitan
dengan terangkatnya beban, melainkan hanya untuk memudahkan penarik beban.
Nah, sekarang bagaimana penyelesaian soal ini?
Silahkan yang berminat menjawab, bisa corat coret di kolom komentar.
Demikian, semoga bermanfaat.
 |
| Gambar 4. Soal tentang Katrol |
Demikian, semoga bermanfaat.
LKS
Sistem Katrol dapat diunduh disini(KLIK DISINI)
Bahan Bacaan :
Mikrajuddin Abdullah. Modul Fisika Dasar I
Panduan Percobaan Mekanika Untuk SLTP Depdikbud 1994
Saeful Karim.1994.Belajar IPA Kelas VIII SMP. Jakarta: Puskurbuk
0 komentar:
Posting Komentar