LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA TEKNK
MESIN SEDERHANA : KEREK GANDA
Oleh :
Rohmad Ridho Utomo
18503241052/A1
Pendidikan Teknik Mesin – S1
KEMENTERIAN
RISET TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
FAKULTAS TEKNIK
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK MESIN
2018
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum
warahmatullahi wabarakatuh
Alhamdulillahirabbilalamin, puji dan syukur saya panjatkan
kehadirat Allah Swt. yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga
saya dapat menyelesaikan laporan praktikum fisika teknik yang berjudul “Mesin
Sederhana : Kerek Ganda”. Tujuan penulian laporan ini adalah untuk melengkapi
tugas praktikum fisika teknik.
Dengan terselesaikannya laporan praktikum ini, maka
tidak lupa saya mengucapkan banyak terimakasih kepada semua pihak yang telah
membantu dalam penyusunan laporan ini, khususnya kepada :
1.
Bapak Yulianto
Eko Wibowo, M.Pd. selaku dosen pengampu mata kuliah praktik fisika teknik.
2.
Orang tua yang
selalu memberi semangat dan doa.
3.
Teman – teman
kelas A1 jurusan pendidikan teknik mesin yang telah membantu dan saling memberi
dukungan.
Saya menyadari dalam penyusunan laporan ini masih
banyak kekurangan yang harus diperbaiki. Oleh karena itu saya meminta maaf atas
ketidaksempurnaan laporan ini dan juga memohon kritik dan saran untuk saya agar
bisa lebih baik lagi kedepannya. Semoga apa yang saya susun ini dapat
bermanfaat bagi kita semua. Aamiin.
Wassalamu’alaikum
warahmatullahi wabarakatuh
Yogyakarta,
17 Oktober 2018
Penyusun,
Rohmad
Ridho Utomo
NIM
: 18503241052
DAFTAR PUSTAKA
Judul......................................................................................................................... i
Kata Pengantar...................................................................................................... ii
Daftar Pustaka...................................................................................................... iii
BAB I
PENDAHULUAN..................................................................................... 1
A.
Latar Belakang............................................................................................. 1
B.
Tujuan
Kompetensi...................................................................................... 1
C.
Sub Kompetensi........................................................................................... 1
BAB II LANDASAN
TEORI............................................................................... 2
A.
Dasar Teori................................................................................................... 2
B.
Keselamatan
Kerja....................................................................................... 3
BAB III APARATUS
ALAT DAN PERCOBAAN.......................................... 4
A.
Aparatus dan
Alat Percobaan...................................................................... 4
BAB IV LANGKAH
PERCOBAAN.................................................................. 5
A.
Langkah Percobaan...................................................................................... 5
B.
Gambar Kerja............................................................................................... 5
C.
Hasil Percobaan............................................................................................ 7
BAB V PENUTUP.............................................................................................. 10
A.
Saran.......................................................................................................... 10
B.
Simpulan.................................................................................................... 10
DAFTAR PUSTAKA......................................................................................... 12
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Pernahkah kita merasa kesulitan saat membawa sebuah
barang dari tempat yang rendah ke tempat yang lebih tinggi? Pasti tidak akan
mudah untuk mengangkat dan membawa barang dari bawah hingga atas, terlebih jika
barang yang diangkat cukup berat. Maka kita membutuhkan alat untuk mempermudah
kita dalam melakukan hal tersebut, yaitu pesawat sederhana.
Apa itu pesawat sederhana? Pesawat sederhana adalah
alat sederhana yang dipergunakan untuk mempermudah manusia melakukan usaha.
Salah satu contoh pesawat sederhana yaitu katrol/kerek. Macam – macam katrol
diantaranya: katrol tetap, katrol bergerak, katrol ganda(majemuk). Dengan katrol beban manusia dalam
bekerja untuk mencukupi kebutuhan hidupnya menjadi semakin ringan dan mudah, Dalam laporan
praktikum ini akan dibahas tentang katrol ganda, rumus katrol, dan hasil
pengukuran pada percobaan pertama, kedua, dan ketiga.
B.
Tujuan Kompetensi
Tujuan kompetensi dari praktikum ini adalah
mahasiswa dapat menjelaskan cara erja kerek sistem puli ganda.
C.
Sub Kompetensi
Tujuan khusus dari praktikum ini adalah :
1.
Mahasiswa dapat
menentukan KMt, PK, KMn
2.
Mahasiswa dapat
menghitung efesiensi alat
3.
Mahasiswa dapat
memahami sifat dan karakteristik alat
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Dasar Teori
Disamping
ini ditunjukkan sebuah mesin sederhana berupa kerek ganda dengan sistem puli
tunggal dan puli ganda.
Komponen utama dari alat tersebut adalah puli dan
tali. Ukuran puli pada alat yang sebenarnya adalah sama dan sering
pemasangannya sejajar, tidak seperti pada ilustrasi disamping.
Bila
tali ditarik dengan gaya P sejauh hP, maka puli - puli akan berputar sedemikian
rupa, sehingga beban P akan bergerak setinggi hB.
Perbandingan
Antara besarnya beban yang diangkat B dengan gaya untuk menarik P, disebut
dengan Keuntungan Mekanik
KM teoritis = 
Besarnya
KMt ini sama dengan besarnya perbandingan antara panjang hP dan panjang hB,
dimana sering disebut sebagai Perbandingan Kecepatan (PK).
Berdasarkan
prinsip kesetimbangan:
Perhatikan
pada garis dititik O pada tali kerek tunggal dan kerek ganda. Pada titik ini
berlaku kesetimbangan, saat seluruh system dalam keadaan setimbang.
Lihatlah,
bahwa jumlah tali pada garis O sama dengan jumlah puli. Dari ilustrasi diatas
diperoleh bahwa : KMt = 1 (kerek puli 1)
KMt
= 3 (kerek puli 3)
KMt
= 6 (kerek puli 6)
berarti
KMt = n bila pulinya ada n buah
KM
nyata adalah keuntungan mekanik dari keadaan senyatanya (percobaan) definisinya
:
KMn = 
, besarnya KMn lebih kecil dari besarnya KMt.
, besarnya KMn lebih kecil dari besarnya KMt.
Perbandingan
Kecepatan pada kerek-kerek diatas secara logika dapat ditentukan : PK = 1 (kerek puli 1)
PK = 3 (kerek puli 3)
PK
= 6 (kerek puli 6), berarti KMt = n bila pulinya ada n buah.
Efisiensi: (Ƞ) = 
= 
=
=
,
harganya < 1
,
harganya < 1
B.
Keselamatan Kerja
Dalam melakukan praktikum ini mahasiswa perlu
memperhatikan keselamtan kerja, diantaranya adalah sebagai berikut :
1.
Memastikan
benang/tali terpasang pada puli dengan benar
2.
Massa beban
jangan sampai melebihi 1kg, agar benang/tali tidak putus
3.
Melindungi lantai
dengan papan atau karpet
4.
Memperhatiakn
kapasitas timbangan bila akan menimbang benda
5.
Jangan meletakan
alat potong benang disaku
6.
Jangan
menggunakan alat dan aparatus percobaan untuk bermain – main
BAB III
APARATUS DAN ALAT PERCOBAAN
A.
Aparatus dan Alat Percobaan
Dalam melaksanakan praktikum ini diperlukan alat dan
komponen pendukung, diantaranya adalah sebagai berikut :
1.
Perangkat
percobaan kerek ganda
2.
Timbangan
3.
Mistar baja
panjang atau rol meter
4.
Pemotong benang
BAB IV
LANGKAH PERCOBAAN
A.
Langkah Percobaan
Langkah – langkah yang ditempuh untuk melaksanakan
praktikum ini adalah :
1.
Melakukan
percobaan kerek puli tunggal. Memastikan benang terpasang dengan benar.
2.
Mengambil
pemberat sebagai beban B. Menimbang bersama puli bawah dan anggap sebagai B.
3.
Memberi pemberat
pada P, sehingga ada tanda – tanda beban B akan bergerak naik.
4.
Mencatat massa
beban B dan massa P
5.
Percobaan 1
selesai.
6.
Melakukan
percobaan lagi dengan B yang sama, untuk n=3 dan n=6, kemudian mencatat data
dengan teliti.
B.
Hasil Pengamatan
1.
Rekaman Data Hasil Pengamatan
|
Percobaan
|
Jumlah
Puli
|
Massa
B (kg)
|
Massa
P(kg)
|
|
I
|
1
|
0,050
|
0,050
|
|
II
|
3
|
0,1535
|
0,052
|
|
III
|
6
|
0,3605
|
0,062
|
2.
Penyelesaian Perhitungan KMt, PK, KMn, dan Efesiensi
Alat
v Rumus untuk mencari besar KMt
Keuntungan
mekanik teoritis / 
v Rumus untuk mencari besar PK
Perbandingan
Kecepatan / 
,
apabila jumlah puli ada n buah
,
apabila jumlah puli ada n buah
v Rumus untuk mencari besar KMn
Keuntungan
Mekanik Nyata / 
v Rumus untuk mencari efesiensi alat
Efesiensi
/ 
a.
Penyelesaian Pada Percobaan I (puli tunggal)
Ø KMt
Karena jumlah puli 1,
maka Pt = B
Ø PK
PK = jumlah puli,
karena menggunakan puli tunggal maka besar PK untuk percobaan pertama adalah 1
Ø KMn
Ø Efesiensi Alat
b.
Penyelesaian Pada Percobaan II (3 puli (1 puli dibawah))
Ø KMt
Karena jumlah puli 3,
maka Pt = 
Ø PK
PK = jumlah puli,
karena menggunakan tiga buah puli maka besar PK untuk percobaan kedua adalah 3
Ø KMn
B = massa pemberat +
massa puli = 0,05 + 0,1035 = 0,1535
Ø Efesiensi Alat
c.
Penyelesaian Pada Percobaan III (6 puli(3 puli dibawah))
Ø KMt
Karena jumlah puli 6,
maka Pt = 
Ø PK
PK = jumlah puli,
karena menggunakan enam buah puli maka besar PK untuk percobaan ketiga adalah 6
Ø KMn
B = massa pemberat + (massa puli × 3)
=
0,05 + (0,1035 × 3)
=
0,3605
Ø Efesiensi Alat
BAB V
PENUTUP
A.
Saran
Sebaiknya alat dan aparatus percobaan ditambah agar
setiap kelompok bisa langsung melaksanakan praktikum. Menggunakan alat praktikum
dengan hati – hati dan sesuai dengan funsi alat tersebut.
B.
Simpulan
Setelah melaksanakan praktikum dapat disimpulkan
bahwa:
1.
Cara kerja kerek
sistem puli ganda yaitu beban diletakkan pada titik poros puli/kerek yang
bergerak. Puli/kerek yang diletakkan beban ini kemudian dihubungkan dengan
beberapa puli bergerak lain dan yang terakhir dikaitkan pada puli tetap. Maka
saat kita menarik beban akan menghasilkan keuntungan mekanik yang besar.
2.
Besar KMt, PK,
dan KMn
|
Percobaan
|
KMt
|
PK
|
KMn
|
|
I
|
1
|
1
|
1
|
|
II
|
3
|
3
|
3,07
|
|
III
|
6
|
6
|
6,0083
|
3.
Besar efesiensi
alat
|
Percobaan
|
Efesiensi
Alat
|
|
I
|
1
|
|
II
|
1,023
|
|
III
|
1,001383
|
4.
Sifat atau
karakteristik alat
·
Katrol Tetap
Keuntungan mekanis menggunakan katrol ini sama dengan
satu, namun beban akan terasa lebih ringan daripada tanpa
katrol (langsung dengan tali). Hal ini
disebabkan oleh gaya yang dilakukan searah dengan berat badanmu.
Akan tetapi dampak dari keuntungan mekanis sama dengan 1 (satu) adalah gaya
yang kita keluarkan akan sama dengan berat benda, sehingga katrol tetapi tidak
bisa digunakan untuk mengangkat benda yang massanya besar. Oleh
karena itu pemanfaatan katrol tetap hanya bisa digunkan untuk menarik atau
mengangkat benda yang massanya kecil.
·
Katrol Ganda (sistem katrol)
Katrol ganda
merupakan gabungan katrol tetap dan katrol bergerak yang juga disebut takal. Jadi pengertian takal adalah
katrol majemuk yang terdiri atas katrol-katrol tetap dan katrol-katrol bergerak.
Takal biasa digunakan untuk mengangkat beban yang massanya besar. Biasanya,
sistem katrol ini digunakan untuk mengangkat beban yang massanya mencapai
beberapa ton, misalnya kerangka jembatan dan peti kemas. Dengan sistem katrol,
kuasa yang diperlukan untuk mengangkat beban tersebut dapat semakin diperkecil.
Takal dapat menggunakan dua katrol di mana satu sebagai katrol tetap dipasang
di atas dan satu lagi sebagai katrol bergerak. Takal juga dapat menggunakan
tiga atau enam katrol.
http://uny.ac.id
http://library.uny.ac.id
https://journal.uny.ac.id
