Artikel ini menjelaskan apa itu sistem katrol dan kegunaannya. Selain itu, berbagai jenis sistem katrol disajikan.
Apa itu sistem katrol?
Sistem katrol adalah kombinasi beberapa katrol untuk mencapai keuntungan mekanis yang lebih besar. Sederhananya, sistem katrol adalah sekumpulan katrol yang digabungkan secara efisien sedemikian rupa sehingga mengurangi gaya yang diperlukan untuk mengangkat suatu beban.
Oleh karena itu, sistem katrol memungkinkan suatu beban dipindahkan dengan usaha yang jauh lebih kecil dibandingkan jika beban diangkat tanpa katrol. Dengan demikian sistem katrol memungkinkan pemindahan benda berat dengan nyaman.
Logikanya, sistem katrol mempunyai keunggulan mekanik yang lebih besar dibandingkan dengan katrol tunggal, sehingga sistem katrol lebih mudah dalam mengangkat suatu beban dibandingkan dengan katrol tunggal.
Misalnya, elevator biasanya menggunakan sistem katrol dan beban untuk bergerak naik dan turun. Dengan demikian, keuntungan mekanis dari sistem katrol harus cukup untuk mengatasi beban elevator dan orang-orang yang mungkin berada di dalamnya.
Jenis katrol
Walaupun ada beberapa kriteria untuk mengklasifikasikan katrol, namun secara umum katrol dibedakan menjadi tiga jenis: katrol tetap, katrol bergerak, dan kerekan. Masing-masing jenis katrol dijelaskan di bawah ini.
Katrol tetap
Katrol tetap adalah jenis katrol yang tetap diam pada saat digunakan. Artinya, katrol tetap digunakan untuk menyalurkan gaya secara statis.
Ciri utama katrol tetap adalah tidak mempunyai keuntungan mekanis, sehingga gaya yang diberikan sama dengan berat hambatan. Namun, mereka memungkinkan perubahan arah dan arah gaya yang diterapkan, sehingga memudahkan pengangkatan beban.
katrol bergerak
Katrol bergerak adalah katrol yang bergerak pada saat bekerja. Sederhananya, katrol gerak adalah jenis katrol yang tidak diam ketika digunakan.
Biasanya, katrol yang dapat digerakkan memiliki salah satu ujung yang tetap dan ujung lainnya dapat digerakkan, sehingga memungkinkan katrol tersebut bergerak ketika ada gaya yang diterapkan untuk mengatasi beban yang digantung pada porosnya.
Karakteristik utama dari katrol bergerak adalah bahwa mereka menawarkan keuntungan mekanis, yaitu mengurangi usaha yang diperlukan untuk mengangkat suatu beban. Konkretnya, katrol bergerak membagi dua gaya yang harus diberikan.
Kerekan
Hoist , disebut juga hoist , adalah mesin yang terdiri dari dua atau lebih katrol dan sebuah kabel yang melewati semua katrol hoist. Hoist adalah jenis katrol yang digunakan untuk mengangkat beban berat dengan menerapkan gaya yang jauh lebih rendah.
Oleh karena itu, ciri utama kerekan adalah ia memiliki keunggulan mekanis yang besar. Artinya, secara signifikan mengurangi upaya yang harus dilakukan untuk memindahkan suatu benda dengan berat yang signifikan. Inilah sebabnya mengapa katrol jenis ini banyak digunakan dalam bidang teknik.
Cara kerja hoist adalah dengan menggabungkan katrol-katrol yang berbeda sedemikian rupa sehingga mengurangi gaya yang harus diberikan untuk mengangkat suatu beban. Operator hanya perlu meletakkan beban pada kait hoist, memberikan sedikit gaya dan memindahkan beban dengan hoist.
Karakteristik sistem katrol
Sistem katrol mempunyai tiga karakteristik penting yang menentukan derajat penggunaannya. Ciri-ciri sistem katrol ini adalah keunggulan mekanis, keunggulan kecepatan, dan efisiensi.
Jadi, parameter sistem katrol ini dihitung menggunakan rumus berikut:
- Keuntungan mekanis (VM) suatu sistem katrol adalah perbandingan antara beban yang diangkat dengan usaha yang diberikan. Artinya, keuntungan mekanis dihitung dengan membagi berat benda yang diangkat dengan gaya yang diterapkan untuk menggerakkan benda tersebut.
- Keunggulan kecepatan (VV) suatu sistem katrol adalah perbandingan antara kecepatan yang dicapai beban dengan kecepatan di titik di mana gaya diberikan. Demikian pula, nilai keunggulan kecepatan bertepatan dengan hasil bagi antara perpindahan yang dilakukan oleh beban dan perpindahan titik penerapan gaya.
- Efisiensi (e) suatu sistem katrol adalah perbandingan antara kerja berguna yang digunakan oleh sistem katrol dengan kerja yang diberikan, oleh karena itu parameter ini menunjukkan hubungan antara energi yang disuplai ke sistem katrol dan energi yang digunakannya. Meskipun efisiensi sistem katrol tinggi (sekitar 0,98), efisiensinya akan selalu kurang dari 1 karena terdapat kerugian gesekan.