KATROL
OLEH:
RIA ISNAWATI
A. Pengertian Katrol
Bagaimana seseorang Katrol adalah Roda berputar pada
dapat mengambil air
dari sumur dengan porosnya yang dikelilingi
menggunakan timba? oleh tali
• Prinsip Kerja Katrol : Mengubah arah
gaya sehingga beban bisa terangkat dengan
mudah.
Katrol terdiri dari
Titik tumpu, titik kuasa, dan titik beban
Karena orang tersebut • Katrol dibagi menjadi 3 :
memanfaatkan katrol tetap
yang berfungsi mengubah 1. Katrol Tetap
arah gaya. 2. Katrol Bergerak
3. Katrol Gabungan
Beberapa Jenis Katrol
1. Katrol Tetap
• Katrol Tetap adalah katrol yang
posisinya selalu tetap saat digunakan.
Contoh katrol tetap
Berdasarkan gambar di
samping:
• O sebagai titik tumpu
• B sebagai titik beban
• A sebagai titik kuasa.
• OB = lengan beban
• OA = lengan kuasa.
Keuntungan Mekanis Katrol Tetap
• RUMUS : Keterangan:
KM : Keuntungan Mekanis
• Oleh karena pada katrol F : Gaya kuasa (N)
tunggal, gaya kuasa w : Berat beban (N)
digunakan untuk menarik
beban w, sama dengan gaya • Keuntungan mekanis
beban.
katrol tetap ini biasa
• Maka F = w.
• Keuntungan mekanis katrol digunakan sebagai
tetap bernilai 1. pengerek timba di
sumur dan tiang
bendera.
Rumus Katrol Tetap
Pada katrol tetap berlaku
rumus tuas, yaitu
w x Lb = F x Lk Keterangan:
F = Gaya kuasa (N)
Karena Lengan bebas w = Berat beban (N)
sama dengan Lengan Lb = Lengan beban (m)
Kuasa ((Lb = Lk), maka Lk = Lengan kuasa (m)
gaya kuasa = gaya beban m = massa benda (Kg)
g = percepatan gravitasi
F=w bumi yaitu 10 m/s2
w = mxg
2. Katrol Bergerak
• Katrol bergerak adalah katrol • Contoh katrol bebas
yang ikut bergerak saat
digunakan dan satu ujung tali
dipasang tetap.
• Berdasarkan gambar disamping:
• B sebagai titik tumpu
• O sebagai titik beban
• A sebagai titik kuasa.
• BO = lengan beban
• BA = lengan kuasa.
• Keuntungan mekanis katrol
bergerak adalah 2 karena
beban ditopang oleh 2 tali.
Keuntungan Mekanis Katrol Bergerak
• Katrol bebas berfungsi untuk Katrol pada flyingfox
melipatkan gaya, sehingga Katrol pada gondola
gaya kuasa yang diberikan
untuk mengangkat benda
menjadi lebih kecil daripada
gaya beban.
• Keuntungan mekanis katrol
bebas bernilai 2. Hal ini berati
bahwa gaya kuasa 1N akan
mengangkat 2N.
• Contoh: Katrol pada flyingfox,
katrol pada gondola /
pengangkat peti kemas di
pelabuhan.
Rumus Katrol Bergerak Keuntungan Mekanis
Katrol Bergerak
F=½xw
w=2xF
Rumus
w = mxg
Keterangan:
F = Gaya Kuasa (N)
w = Berat Beban (N)
m = massa benda (Kg)
g = percepatan gravitasi
bumi yaitu 10 m/s2
3. Katrol Gabungan (Majemuk)
• Katrol majemuk adalah perpaduan antara katrol tetap dan katrol
bergerak.
• Semakin banyak katrol yang digunakan, semakin mudah digunakan
untuk mengangkut suatu barang.
• Keuntungan mekanis katrol majemuk bisa dilihat dari jumlah tali
yang menyokong berat beban.
Keuntungan Katrol Majemuk
• Pada bidang industri untuk mengangkat
benda-benda yang berat.
Contohnya sebagai berikut:
• Katrol majemuk di atas terdiri
dari dua katrol bergerak dan 1
katrol tetap.
• Ketiga katrol dihubungkan oleh
sebuah tali sedemikian sehingga
terbentuk tiga lilitan tali sesuai
nomor di atas, yaitu 1, 2, dan 3.
• Oleh karena itu, Keuntungan
Mekanisnya = 3.
Rumus Katrol Majemuk Keuntungan Mekanis
Katrol Majemuk
F=½xw
KM = w/F = n
Rumus atau
w = mxg
KM = Lk/Lb = n
Keterangan: KM = n
F = Gaya Kuasa (N)
w = Berat Beban (N) n = Jumlah tali / jumlah katrol
m = massa benda (Kg)
g = percepatan gravitasi F = w/n
bumi yaitu 10 m/s2 Keterangan :
F = Gaya kuasa (N)
w = Gaya beban (N)
n = Jumlah tali / jumlah katrol
Contoh Soal dan Pembahasan
1. Sebuah katrol tetap yang ditarik dengan gaya 100 N.
Berapakah beban yang dapat ditarik dan tentukan
keuntungan mekanisnya?
Pembahasan b). KM = . . .?
• Diketahui : F = 100 Newton • Ingat. Rumus :
• Ditanyakan : a). w = . . . ?
KM = w/F
b). KM = . . . ?
• Jawab: Rumus : w = 100N
• Ingat.
• a). w (Gaya Beban) = . . . ? F = 100 N
• Sehingga,
Pada katrol tetap w = F. Jadi • KM = 100N / 100N
• KM = 1. Jadi, Keuntungan
beban yang bisa ditarik sama dengan
Mekanisnya sebesar 1
gaya yang digunakan.
F=w
100 N = w
Jadi, w = 100 N
2. Sebuah benda ditarik ke atas dengan menggunakan katrol bergerak.
Gaya yang diperlukan sebesar 300 Newton dengan percepatan
gravitasi sebesar 10 m/s2 . Berapakah massa benda tersebut?
Pembahasan • Selanjutnya, mencari massa
• Diketahui : F = 300 N benda dengan rumus:
w=mxg
g = 10 m/s2 600 N = m x 10 m/s2
• Ditanyakan : a). m = . . . Kg? 600 : 10 = m
• Jawab: Ingat. Rumus : F = ½ w 60 Kg = m
• Termasuk ke dalam katrol
• Jadi, massa benda tersebut
bergerak adalah 60 Kg
a). m (Massa) = . . .Kg ?
Terlebih dahulu mencari beban
benda
F= ½w
300 N= ½ w
300 N x 2 = w
600 N= w
3. Perhatikan gambar berikut.
Berapakah besar beban yang ditarik oleh katrol
majemuk di samping?
Pembahasan
• Diketahui : F = 8 N
n = Tali yang menahan beban ke atas
ada 4, sehingga Keuntungan Mekanisnya sama
dengan 4
• Ditanyakan : w = . . . N?
• Jawab: Ingat. Rumus : KM = w/F
Sehingga, w = KM x F
w=4x8N
w = 32 N
• Jadi, beban tersebut sebesar 32 N