√ Pengertian Katrol, Jenis Katrol, Rumus & Contohnya Lengkap

Posted on

Pengertian Katrol, Jenis Katrol, Rumus & Contohnya Lengkap – Hampir sebagian besar rumah saat ini sudah menggunakan sumur bor untuk mendapatkan air. Tinggal menghidupkan keran lalu air mengalir.

Pengertian Katrol, Jenis Katrol, Rumus & Contohnya Lengkap

Tapi masih ada pula rumah yang menggunakan sumur timba untuk mendapatkan air. Tahukah kamu bahwa timba merupakan salah satu katrol?

Pengertian Katrol

Katrol adalah salah satu jenis pesawat sederhana yang berfungsi mempermudah kehidupan manusia. katrol memiliki bagian utama berbentuk roda kecil yang bisa berputar pada porosnya serta memiliki alur tertentu pada sepanjang sisinya yang akakan dililit rantai, kabel atau tali.

Katrol yang digunakan dengan tali atau rantai itu berfungsi mengangkat beban-beban berat maupun mengubah arah tenaga. Katrol memiliki prinsip kerja mengangkat atau menarik sebuah benda dengan poros atau roda sehingga beban benda menjadi lebih ringan.

Pengertian Katrol, Jenis Katrol, Rumus & Contohnya Lengkap
Pengertian Katrol, Jenis Katrol, Rumus & Contohnya Lengkap

Lalu, ujung talil dikaitkan pada sebuah beban dan ujung lainnya ditarik oleh kuasa supaya roda katrol berputar.

Jenis-Jenis Katrol

Ada beberapa jenis katrol seperti di bawah ini.

Katrol Tetap

Katrol tetap adalah jenis katrol yang dipasang secara tetap atau permanen dan mempunyai nilai yang tetap. Katrol tetap tidak mengurangi gaya, namun mempermudah dalam mengubah arah gaya. Contohnya katrol yang digunakan pada sumur timba untuk mengangkat air dari dalam sumur. Katrol tetap mempunyai rumus tuas :

Baca Juga:  √ Pengertian Dinamika Partikel, Jenis Gaya & Hubungan Massa

Persamaan tersebut dituliskan demikian sebab lengan beban sama dengan lengan kuasa (1b = 1F) sehingga gaya kuasa besarnya sama dengan beban yang diangkat. Selain persamaan di atas, dapat juga dituliskan menggunakan persamaan berikut.

Keterangan :

F          : gaya tuas

w         : berat beban

Lalu, keuntungan mekanik katrol tetap bisa dihitung menggunakan rumus berikut.

Keterangan :

KM      : keuntungan mekanik katrol

w         : berat benda (N)

F          : gaya kuasa (N)

lk         : lengan kuasa (m)

lb         : lengan beban (m)

Contoh Soal Katrol Tetap

Kiki mengangkat sebuah balok kayu dengan berat 200 N dan tingginya 4 m. Carilah besarnya gaya yang dibutuhkan agar balok kayu bisa diangkat serta besarnya usaha yang diperlukan Kiki terhadap balok kayu!

Penyelesaian :

Diketahui

w         : 200 N

s = h    : 4 m

Ditanya

F          : …?

W        : …?

Jawaban

Keuntungan mekanik katrol tetap = 1

Jadi, besarnya gaya yang dibutuhkan untuk mengangkat balok kayu adalah 200 N.

Jadi, besarnya usaha Kiki terhadap balok kayu adalah 800 J.

Katrol Bebas

Katrol bebas mempunyai posisi atau kedudukan yang bisa berubah ketika sedang digunakan. Katrol bebas umumnya ada di atas tali yang menggantung sehingga dapat disesuaikan atau diubah sesuai dengan kebutuhan. Salah satu ujung tali diikat di tempat tertentu, seperti alat-alat yang digunakan untuk mengangkat peti kemas di pelabuhan.

Katrol Majemuk

Katrol majemuk adalah gabungan antara katrol tetap dengan katrol bebas. Katrol majemuk mempunyai dua katrol yang tiap-tiap katrolnya berfungsi sebagai katrol tetap dan katrol majemuk. Namun, ada pula katrol majemuk yang tersusun dari dua blok katrol atau dua balok katrol.

Katrol majemuk dapat dimanfaatkan untuk mengamngkat beban yang besartnya sangat besar menggunakan tali yang ditarik oleh mesin penarik.

Baca Juga:  √ Pengertian Radiasi, Jenis, Manfaat Radiasi dan Dampaknya

Katrol Bergerak

Katrol bererak yaitu katrol yang dapat bergerak secara bebas, artinya bebas ditempatkan dengan cara digantungkan di bagian poros atau sumbu katrol dan dihubungkan dengan tali. Rumus katrol bergerak sama dengan rumus katrol tetap yaitu :

Panjang lengan kuasa sama dengan dua kali panjang lengan beban.

atau

Dengan begitu, keuntungan mekanik yang dimiliki katrol bergerak secara matematis bisa dituliskan dengan persamaan berikut ini.

atau

Contoh Soal Katrol Bergerak

Kala mengangkat sebuah batu menggunakan katrol bergerak dengan gaya 125 N. Carilah berat beban yang diangkat!

Penyelesaian :

Diketahui

F          : 125 N

Ditanya

w         : …?

Jawaban

Jadi, besarnya beban yang diangkat Kala adalah 250 N.

Katrol Gabungan

Katrol gabungan adalah katrol yang terdiri dari beberapa katrol. Katrol gabungan dapat digunakan untuk mengangkat beban dengan bobot yang sangat berat. Contoh penggunaan katrol gabungan yaitu digunakan untuk mengangkat mobil yang rusak atau mengangkat kerangka jembatan.

Katrol gabungan juga mempunyai keuntungan mekanik yang bisa dihitung dengan menggunakan persamaan rumus berikut ini.

Keterangan :

KM      : keuntungan mekanik

n          : jumlah katrol

w         : beban

Contoh Soal Sistem Katrol (Takal)

Suatu siste katrol (takal) digunakan untuk mengangkat sebuah batu dengan berat 600 N. Sistem katrol yang digunakan terdiri dari 4 katrol. Maka carilah

  1. Keuntungan mekanik sistem katrol
  2. Gaya tarik yang dibutuhkan supaya batu bisa diangkat

Penyelesaian :

Diketahui

w         : 600 N

n          : 4

Ditanya

KM      : …?

F          : …?

Jawaban

Jadi, keuntungan mekanik yang dimiliki sistem katrol tersebut adalah 4.

Jadi, gaya yang dibutuhkan sistem katrol agar batu bisa diangkat yaitu sebesar 150 N.

Itulah materi Pengertian Katrol, Jenis Katrol, Rumus & Contohnya Lengkap. Sudah tahu kan beberapa rumus katrol? Kalian bisa menggunakan rumus-rumus tersebut untuk menghitung keuntungan mekanik, beban, usaha dan gaya pada berbagai aplikasi katrol di sekitar kalian. Semoga bermanfaat 🙂