Details
Category: Fisika Universitas
Hits: 1385

Kendaraan moderen yang digunakan saat ini banyak yang menggunakan MacPherson strut sebagai sistem suspensi. Sistem suspensi adalah sistem yang berosilasi sekaligus meredam osilasi. Sistem ini dirancang oleh Earle S. MacPherson, yang merupakan kepala teknisi pada pengembangan mobil kecil Chevrolet tahun 1945. Sistem ini pertama kali digunakan pada pabrik mobil Ford di Inggris pada model Consul dan Zephyr. Prinsip kerjanya cukup sederhana. Sistem per vertikal yang sangat kuat menyangga body kendaraan. Sistem per tersebut dapat diubah arahnya oleh setir. Pada sistem per dipasang roda. Pada sistem per juga dipasang shokcbreaker sebagai penghasil redaman. Gambar 7.20 adalah ilustrasi strut MacPherson.

 

Telapak kemudi yang menempel di sistem roda. Bagian inilah yang membelok jika setir diputar sehingga kendaraan membelok arah. Pada bagian ini juga menempel cakram rem. Lengan kontrol bawah sebagai penahan bagian bawah roda agar tetap stabil. Batang pembelok roda berhubungan langsung dengan setir dan berfungsi memutar telapak kemudi. Per pada bagian atas menghasilkan gerak osilasi ketika kendaraan mewati jalan rata. Osilasi diperlukan agar kendaraan tidak berguncang tiba-tiba dan frekuensi osilasi berada pada wilayah kenyamanan manusia. Hasil penelitian menunjukkna bahwa frekuensi osilasi yang nyaman dirasakan manusia berada antara 1 – 2 Hz. Per pada MacPherson strut memiliki frekurnsi osilasi sekitar 1,5 Hz yang berarti berada di tengah frekuensi kenyamanan manusia. Bagian di bawah per atau yang dilingkupi per adalah shockbreaker yang berfungsi meredam osilasi sehingga osilasi tidak berlangsung lama dan kendaran kembali tenang.

 

 

 

Details
Category: Fisika Universitas
Hits: 1927

Perhatikan bentuk sayap pesawat Garuda Indonesia atau Lion Air. Pesawat jenis Boeing 737-800 dan 737-900 memiliki ujung sayap yang melengkung ke atas (Gambar 4.36). Sekarang pesawat Airbus A320 juga sudah dilengkapi sayap yang melengkung ke atas seperti pesawat milik Citilink dan Batik Air. Ujung sayap melengkung tersebut disebut winglets. Apa gunanya?

Pada sayap berujung lurus, selalu muncul pusaran udara yang cukup besar di ujung sayap. Pusaran tersebut menghasilkan gaya hambat tambahan pada sayap sehingga terjadi pemborosan bahan bakar. Sebaliknya, pada sayap struktur winglets, pusaran udara di ujung sayap menjadi kecil sehingga gaya hambat yang dialami sayap lebih kecil. Akibatnya, pesawat lebih hemat dalam mengonsumsi bahan bakar. Terbentuknya pusaran udara pada ujung dua sayap tersebut diilustrasikan pada Gambar 4.37.

 

Gambar 4.37 Sayap ujung runcing menghasilkan pusaran udara cukup besar di ujung sayap sehingga gaya
hambat pada sayap cukup besar. Sayap bentuk winglets menghasilkan pusaran udara cukup kecil di ujung
sayap sehingga gaya hambat pada sayap pesawat cukup kecil (reddit.com). Beberapa burung memiliki sayap
serupa winglets (sonoranimages.wordpress.com). Mungkin para ahli perancang pesawat mendapat ide desain
sayap dari burung-burung tersebut. Teknologi yang mereplikasi bentuk makhluk hidup disebut biomimicking.

Untuk lebih meyakinkan bahwa winglets lebih hemat dalam penggunaan bahan bakar, kita bisa memberikan argumentasi berikut ini. Udara yang berpusar di ujung sayap mendapat energi dari pesawat. Jadi, sebagaian bahan bakar pesawat digunakan untuk membuat udara berpusar di ujung sayap. Jika dianggap kecepatan pusaran udara yang dihasilkan ujung runcing maupun winglets sama, maka energi kinetik pusaran akan sebanding dengan volum udara yang berpusar. Jika volume udara yang berpusar lebih besar maka lebih banyak energi dari bahan bakar pesawat yang diambil sehingga pesawat lebih boris. Tampak pada Gambar 4.37 bahwa volume pusaran yang dihasilkan sayap winglets lebih kecil sehingga hanya sedikit energi bahan bakar pesawat yang digunakan untuk menghasilkan pusaran udara. Akibatnya pesawat lebih hemat bahan
bakar.
Teknologi winglets mungkin diilhami oleh bentuk sayap burung. Sebagian jenis burung memiliki sayap yang sedikit melengkung ke atas pada bagian ujungnya (Gambar 4.37). Para ahli bertanya, mengapa sayap bentuknya demikian? Atas pengamatan tersebut dilakukan perhitungan dan ternyata diperoleh bahwa lekukan ujung sayap berguna untuk
mengurangi gaya hambat oleh udara. Teknologi yang dibangun dengan meniru apa yang ada di alam (yang dimiliki mahkluk hidup lain) dinamakan biomimicking. Perlu kita sadari bahwa bentuk mahkluk hidup yang ada saat ini adalah bentuk terbaik sebagai hasil evolusi jutaan tahun. Sedangkan rancangan manusia langsung hanyalah buah pemikiran beberapa tahun atau beberapa puluh tahun.

Sumber: Fisika Dasar I, Mikrajuddin Abdullah, Professor ITB

Details
Category: Fisika SMA
Hits: 15379

Fungsi karburator adalah untuk menghasilkan campuran bahan bakar dengan udara sebelum disemprotkan ke silinder untuk pembakaran. Prinsip kerja karburator adalah sebagai berikut (gambar 10.16) penampang pada bagian atas jet menyempit, sehingga udara yang mengalir pada bagian ini bergerak dengan kelajuan yang tinggi. Sesuai asas Bernoulli, tekanan pada bagian ini rendah. Tekanan didalam tangki bahan bakar sama dengan tekanan atmosfir. Tekanan atmosfir memaksa bahan bakar tersembur keluar melalui jet, sehingga bahan bakar bercampur dengan udara sebelum memasuki silinder mesin.

 

Details
Category: Fisika Universitas
Hits: 1583

Pesawat sederhana adalah alat-alat yang digunakan untuk mempermudah pekerjaan. Mesin pengangkat adalah sebuah mekanisme yang didesain untuk mengangkat beban berat dengan gaya yang relatif kecil. Gaya yang diberikan biasanya disebut kuasa dan diberi simbol F, sedangkan beban yang diangkat diberi simbol W.

 

1.      Rasio Kecepatan dan Keuntungan Mekanis

 

Adalah jelas bahwa tidak ada mesin yang sempurna, ada sejumlah usaha yang hilang karena gesekan antara komponen-komponen yang bergerak, sehingga

 

Usaha yang diberikan kepada mesin = Usaha yang hilang pada gesekan + Usaha berguna yang dilakukan

 

Usaha yang diberikan ke mesin adalah perkalian antara gaya kuasa yang diberikan dan jarak tempuh gerak mesin.

Usaha berguna yang dilakukan adalah perkalian antara beban dan jarak beban terangkat. Jika besarnya kuasa menjadi kecil dibandingkan dengan jumlah beban yang diangkat maka jarak tempuh perpindahan kuasa harus lebih besar dibandingkan dengan jarak perpindahan beban. Rasio antara jarak pindah oleh kuasa terhadap jarak pindah oleh beban dalam waktu yang sama disebut rasio kecepatan (velocity ratio), yang nilainya tetap untuk setiap mesin tertentu tergantung desainnya.

 

Details
Category: Fisika Nautika Teknika
Hits: 2014

Dikenal terdapat satu pemancar yang membangkitkan / menimbulkan getaran-getaran listrik dalam bentuk impuls-impuls getran-getaran ini disalurkan ke suatu alat yang ditempatkan pada dasar kapal dan yang merubah energi listrik menjadi getaran-getaran di dalam air laut. Getaran-getaran yang terakhir ini juga dikirimkan dalam bentuk impuls-impuls vertikal ke dasar laut dan dari dasar laut dipantulkan kembali. Sebagian dari energi yang dipentulkan itu ditangkap kembali sebagai gema oleh alat tersebut tadi atau satu alat lain yang sejenis dan diubah menjadi impuls-impuls tegangan listrik yang lemah. Satu pesawat penguat memberikan kepada getaran-getaran gema listrik satu amplitude lebih besar, dan setelah itu getaran-getaran ini disalurkan ke satu pesawat petunjuk (indikator) dan membuat gambar.

Pengiriman / pemancaran dan penerimaan impuls-impuls di dalam indikator, dari jarak antara kedua petunjuk tersebut dapat dijadikan ukuran bagi dalamnya air di bawah dasar laut. Frequensi dari getaran-getaran air berbeda-beda menurut pabrik yang memproduksi pesawat perum gema, dan besarnya frequensi tersebut terletak antara 10.000 sampai beberapa puluhan ribu detik. Apabila
getaran-getaran itu lebih besar dari 20.000 disebut getaran ultra sonore atau super sonis (getaran tinggi). Getaran-getaran yang lebih kecil disebut sonis atau getaran rendah, yang dapat mengirimkan gelombanggelombang suara yang dapat di dengar. Kecepatan merambat dari getaran-getaran suara di dalam air laut terletak antara 1435 m – 1500 m per detik, dan getaran-getaran suara ini tergantung pula dari :
1. Suhu
2. Kadar garam
3. Tekanan air
Dari penyelidikan yang telah dilakukan ternyata bahwa pada kedalaman 300 m, kadar garam 35 % dan suhu 00 C kecepatan merambat = 1445 m detik, sedang pada suhu 100 C kecepatannya = 1483 m per detik. Untuk kedalaman air yang > 300 m, harus diperhatikan suhu, kadar garam dan tekanan air. Untuk kepentingan navigasi kecepatan merambat 1500 m per detik dianggap normal dan cukup teliti. Waktu antara saat pengiriman impuls dan saat penerimaan gema secara sederhana dapat dikemukakan dalamnya air dengan menggunakan rumus :

d = v*t/2

d = dalamnya air dalam meter
V = kecepatan merambat di dalam air dalam meter per detik = 1500
t = jangka waktu antara impuls pemancaran dan impuls gema
2 = jalan yang ditempuh impuls ialah 2 kali kolam air dibawah kapal (lihat gambar dibawah ini)

  • You are here:  
  • Home