▷ Apa itu mesin?

Artikel ini menjelaskan apa itu mesin. Jadi anda akan mengetahui pengertian mesin, apa saja bagian-bagian mesin dan apa saja jenis-jenis mesin.

Apa itu mesin?

Mesin adalah suatu sistem mekanis yang melakukan tindakan tertentu. Artinya, mesin adalah suatu perangkat yang terdiri dari sekumpulan elemen mekanis gabungan yang pengoperasiannya memudahkan pelaksanaan pekerjaan.

Misalnya, mesin press hidrolik adalah mesin yang digunakan untuk mengompres berbagai jenis bahan dan memadatkannya. Jadi, dengan mesin ini Anda bisa melakukan pekerjaan yang tidak mungkin dilakukan dengan tenaga manusia.

Energi yang dibutuhkan suatu mesin untuk pengoperasiannya dapat bermacam-macam jenisnya: energi mekanik, kimia, energi panas, dll. Meskipun saat ini sebagian besar mesin memperoleh energinya dari motor listrik.

Penting untuk membedakan pengertian mesin dengan pengertian permesinan. Mesin adalah perangkat tunggal yang melakukan suatu tindakan, sedangkan istilah mesin mengacu pada sekumpulan mesin yang digunakan untuk tujuan yang sama.

Bagian dari sebuah mesin

Sebuah mesin terdiri dari elemen-elemen berikut:

Mekanisme : seluruh bagian mesin yang mengubah energi yang disuplai menjadi kerja yang dirancang untuk mesin tersebut.
Motor : Ini adalah bagian mesin yang menyediakan energi yang dibutuhkan untuk melakukan pekerjaan.
Struktur (atau sasis) : Ini adalah bagian mesin yang menopang semua komponen mesin lainnya.
Housing : ini adalah bagian mesin yang melindungi perangkat. Umumnya memiliki bentuk khusus untuk mesin untuk memudahkan penggunaannya dan memungkinkan pemasangannya ke elemen lain.
Komponen keselamatan : Ini adalah bagian-bagian mesin yang tidak berkontribusi terhadap pencapaian tujuan mesin, namun tujuannya adalah untuk melindungi orang-orang yang menggunakan mesin tersebut.
Sirkuit elektronik : kumpulan kabel, sensor, dan perangkat listrik yang membantu mesin beroperasi.
Indikator dan layar : Beberapa mesin memiliki indikator atau layar untuk berinteraksi dengan pengguna dan memperingatkan mereka tentang kesalahan atau situasi tertentu.

Jenis mesin

Tergantung pada jumlah langkah yang diperlukan mesin untuk memenuhi tujuannya, mesin diklasifikasikan menjadi sederhana atau majemuk.

Mesin sederhana : mesin yang melakukan tugasnya dalam satu langkah. Oleh karena itu, pengoperasian mesin jenis ini sederhana, meskipun mesin tersebut dapat mencakup beberapa elemen mekanis. Contoh : tuas, katrol, baji.
Mesin komposit : mesin yang memerlukan beberapa langkah untuk mencapai kegunaannya. Mesin majemuk terdiri dari beberapa mesin sederhana yang dihubungkan secara seri. Misalnya: sepeda, derek, jam tangan.

Di sisi lain, mesin juga dapat diklasifikasikan menurut perlu atau tidaknya listrik untuk pengoperasiannya:

Mesin manual : Mekanisme mesin jenis ini dioperasikan dengan dorongan, sehingga harus diberikan gaya pada mesin agar dapat bekerja. Contoh : tuas, sistem katrol, baji.
Mesin listrik : mesin memerlukan arus listrik untuk beroperasi. Listrik dapat dihasilkan oleh sumber listrik eksternal atau baterai. Mesin jenis ini biasanya memiliki motor bawaan, sehingga lebih berisik. Misalnya: komputer, televisi.

Mesin sederhana

Mesin sederhana adalah jenis mesin yang dapat mengubah besaran atau arah suatu gaya. Sederhananya, mesin sederhana adalah perangkat mekanis yang digunakan untuk mengerahkan gaya dengan sedikit usaha atau lebih nyaman.

Misalnya tuas adalah mesin sederhana. Tuas merupakan mesin yang sederhana karena memungkinkan Anda mengangkat benda berat dengan menggunakan tenaga yang jauh lebih kecil dibandingkan jika Anda mengangkatnya tanpa tuas.

Singkatnya, mesin sederhana dapat didefinisikan sebagai mekanisme paling sederhana yang memberikan keuntungan mekanis.

➤ Untuk mengetahui lebih lanjut: Mesin sederhana

mesin majemuk

Mesin majemuk , disebut juga mesin majemuk , adalah mesin yang terdiri dari sekumpulan mesin sederhana. Sederhananya, mesin majemuk adalah suatu alat mekanis yang menggabungkan beberapa mesin sederhana yang dihubungkan secara seri.

Mesin komposit digunakan untuk mencapai keuntungan mekanis yang lebih besar. Dengan menyatukan beberapa mesin sederhana, gaya yang dihasilkan lebih tinggi dapat dicapai sehingga lebih mudah menangani benda berat.

Jadi, pengoperasian mesin gabungan melibatkan penggabungan beberapa mesin sederhana secara seri, sehingga gaya yang dihasilkan oleh satu mesin sederhana akan mengaktifkan mesin berikutnya. Oleh karena itu pengguna hanya perlu melakukan upaya yang diperlukan untuk mengaktifkan mesin sederhana pertama.

➤ Untuk mengetahui lebih lanjut: Mesin komposit

Keuntungan mekanis suatu mesin

Keuntungan mekanik suatu mesin merupakan parameter yang menunjukkan seberapa besar gaya yang diberikan pada mesin tersebut diperkuat. Oleh karena itu, keuntungan mekanis menunjukkan hubungan antara gaya masukan dan gaya keluaran.

Secara matematis, keuntungan mekanik suatu mesin didefinisikan sebagai perbandingan antara gaya resultan dengan gaya yang diterapkan.

$VM=\cfrac{F_r}{F_a}$

Keuntungan mekanis juga dapat dihitung dengan membagi kecepatan gaya yang diterapkan dengan kecepatan pergerakan beban. Demikian pula, persamaan ini juga setara dengan perpindahan titik gaya yang diterapkan dibagi dengan perpindahan beban:

$VM=\cfrac{F_r}{F_a}=\cfrac{v_a}{v_r}=\cfrac{d_a}{d_r}$

Kemudian, dari rumus keuntungan mekanik dapat disimpulkan hubungan sebagai berikut:

VM>1 : Gaya yang dihasilkan lebih besar dari gaya yang diberikan, sehingga mesin memperbesar besar gaya tersebut. Sebaliknya, jarak yang ditempuh beban lebih kecil dari jarak yang ditempuh oleh titik di mana gaya diterapkan.
VM<1 : Gaya yang dihasilkan lebih kecil dari gaya yang diberikan, sehingga mesin mengurangi nilai gaya tersebut. Akan tetapi, kita memperoleh perpindahan beban yang lebih besar daripada perpindahan yang terjadi pada titik penerapan gaya.
VM=1 : gaya yang dihasilkan mesin sama dengan gaya yang diberikan padanya. Perpindahan beban dan titik penerapan gaya juga identik. Meskipun mesin mekanis jenis ini tidak memberikan keuntungan mekanis, namun umumnya digunakan untuk melakukan penguatan otot dengan cara yang lebih nyaman. Misalnya, katrol sederhana memungkinkan gaya ke bawah untuk mengangkat beban, sehingga lebih mudah untuk mengangkat beban.

Mesin dan mekanisme

Terakhir, kita akan mendalami lebih dalam perbedaan mesin dan mekanisme, karena keduanya merupakan dua konsep yang sering dibingungkan.

Mekanisme adalah sekumpulan elemen mekanis yang memungkinkan manusia melakukan pekerjaan dengan lebih sedikit tenaga dan lebih nyaman.

Jadi mekanisme adalah bagian yang melakukan kerja mesin, yaitu mekanisme mesin adalah sekumpulan bagian-bagian yang bergabung untuk melakukan kerja.

Namun, sebuah mesin terdiri dari beberapa komponen. Oleh karena itu, mekanismenya adalah bagian lain dari sebuah mesin.

Secara singkat pengertian mesin mencakup pengertian mekanisme, namun pengertiannya tidak sama, karena mesin pada umumnya terdiri dari beberapa komponen.

➤ Untuk mengetahui lebih lanjut: Apa yang dimaksud dengan mekanisme?