SISTEM TRANSMISI

Sistem transmisi dalam otomotif adalah sistem yang berfungsi untuk konversi torsi dan kecepatan (putaran) dari mesin menjadi torsi dan kecepatan yang berbeda-beda untuk diteruskan ke penggerak akhir. Konversi ini mengubah kecepatan putar yang tinggi menjadi lebih rendah tetapi lebih bertenaga, atau sebaliknya.

Contoh transmisi 5-kecepatan pada rpm mesin 4.400
Gir nomor	Rasio gir	RPM pada poros keluar transmisi
1	3.769	1.167
2	2.049	2.147
3	1.457	3.020
4	1.000	4.400
5	0.838	5.251

Torsi tertinggi suatu mesin umumnya terjadi pada sekitar pertengahan dari batas putaran mesin yang diijinkan, sedangkan kendaraan memerlukan torsi tertinggi pada saat mulai bergerak. Selain itu, kendaraan yang berjalan pada jalan yang mendaki memerlukan torsi yang lebih tinggi dibandingkan mobil yang berjalan pada jalan yang mendatar. Kendaraan yang berjalan dengan kecepatan rendah memerlukan torsi yang lebih tinggi dibandingkan kecepatan tinggi. Dengan kondisi operasi yang berbeda-beda tersebut maka diperlukan sistem transmisi agar kebutuhan tenaga dapat dipenuhi oleh mesin.

Transmisi manual adalah sistem transmisi otomotif yang memerlukan pengemudi sendiri untuk menekan/menarik seperti pada sepeda motor atau menginjak kopling seperti pada mobil dan menukar gigi percepatan secara manual. Gigi percepatan dirangkai di dalam kotak gigi/gerbox untuk beberapa kecepatan, biasanya berkisar antara 3 gigi percepatan maju sampai dengan 6 gigi percepatan maju ditambah dengan 1 gigi mundur (R). Gigi percepatan yang digunakan tergantung kepada kecepatan kendaraan pada kecepatan rendah atau menanjak digunakan gigi percepatan 1 dan seterusnya kalau kecepatan semakin tinggi, demikian pula sebaliknya kalau mengurangi kecepatan gigi percepatan diturunkan, pengereman dapat dibantu dengan penurunan gigi percepatan.

Transmisi otomatis adalah transmisi yang melakukan perpindahan gigi percepatan secara otomatis. Untuk mengubah tingkat kecepatan pada sistem transmisi otomatis ini digunakan mekanisme gesek dan tekanan minyak transmisi otomatis. Pada transmisi otomatis roda gigi planetari berfungsi untuk mengubah tingkat kecepatan dan torsi seperti halnya pada roda gigi pada transmisi manual.

Transmisi otomatik dikendalikan dengan hanya menggerakkan tuas percepatan ke posisi tertentu. Posisi tuas transmisi otomatik disusun mengikut format P-R-N-D-3-2-L, sama ada dari kiri ke kanan ataupun dari atas ke bawah. Mesin hanya bisa dihidupkan pada posisi P ataupun N saja.

Umumnya moda transmisi otomatik adalah seperti berikut:

• P (Park) adalah posisi untuk kendaraan parkir, Transmisi terkunci pada posisi ini sehingga kendaraan tidak bisa didorong.
• R (Reverse) adalah posisi untuk memundurkan kendaraan.
• N (Neutral) adalah posisi gir netral, hubungan mesin dengan roda dalam keadaan bebas.
• D (Drive) adalah posisi untuk berjalan maju pada kondisi normal.
• 2/S (Second) adalah posisi untuk berjalan maju di medan pegunungan .
• 1/L (Low) adalah posisi maju pada gir ke satu, hanya digunakan pada saat mengendarai pada medan yang sangat curam.

Sedangkan opsionalnya adalah :

• 3 adalah posisi untuk berjalan maju dan transmisi tidak akan berpindah pada posisi gir atas.
• O/D (Over Drive) adalah posisi supaya perpindahan gir pada transmisi terjadi pada putaran mesin yang lebih tinggi

Transmisi semi-otomatis merupakan tranmisi yang perpindahan gigi percepatannya tanpa menginjak/menekan kopling, sistem ini menggunakan sensor elektronik, prosesor dan aktuator untuk memindahkan gigi percepatan atas perintah pengemudi. Sistem ini dikembangkan untuk mengantisipasi kemacetan lalu lintas didaerah perkotaan. Transmisi semi otomatis juga digunakan pada mobil-mobil sport mewah seperti digunakan Porsche, Maserati, Ferrari yang kadang-kadang ditempatkan pada setir untuk mempermudah perpindahan gigi percepatan.

SISTEM TRANSMISI  PADA TRAKTOR

Perputaran poros engkol digunakan untuk (1)memutar  PTO, (2) penarikan, yaitu memutar roda belakang, ini yang paling banyak diaplikasikan pada traktor, (3)transmisi daya dengan sabuk (belt) - pulley, dan (4) sistem pengendalian hidraulik.  Pada sistem pengendalian hidraulik, didapati pada kondisi poros engkol yang digunakan untuk memutar pompa, menggerakkan penghisap minyak hidraulik, yang bisa dipakai untuk pengangkatan, misalnya pengangkatan implement.

Urutan transmisi daya, dimulai dari poros engkol, kemudian kopling, poros transmisi, versnelling, differensial, putaran poros roda belakang, diteruskan ke putaran roda belakang.  Kopling berguna untuk menghubungkan poros engkol dengan poros transmisi (yaitu poros yang menuju ke bak versnelling).  Pada ujung poros engkol terdapat roda gila (fly wheel).  Jadi, urutannya : poros engkol – roda gila (fly wheel) – poros kopling – poros transmisi ( ke bak versnelling).

Pada saat kaki operator traktor tidak menginjak kopling : (a) poros kopling menjadi satu dengan poros engkol.  Pada saat kopling tersebut dilepas, maka yang berputar adalah roda gila (fly wheel), rumah kopling, plat kopling, dan poros kopling.

Pada saat kaki operator menginjak kopling, maka : plat  kopling tidak berputar, rumah differential berputar, dan penekan plat berputar.  Poros kopling hanya berputar bila plat kopling berputar, terjadi saat ada pergeseran dengan roda gila (fly wheel).

Kata ”versnelling” artinya percepatan, walaupun sebenarnya yang terjadi adalah perlambatan.  Guna versnelling adalah untuk menyesuaikan kecepatan dengan gaya penarikan.  Hal ini berpijak pada prinsip bahwa daya (power) adalah tetap, maka kecepatan harus disesuaikan dengan beban.  Jika traktor naik pada tanjakan, maka gaya lebih besar, maka kecepatan harus diperkecil. 

Differensial berguna untuk memutar poros yang tegak lurus.  Dalam hal ini, poros yang tegak lurus tersebut adalah poros roda belakang.  Differensial berguna pada sat traktor belok (misalnya ke arah kiri), maka terjadi perlambatan putaran poros pada roda dalam (yaitu roda kiri), dijadikan percepatan pada roda luar (roda kanan). 

Poros dari bak versnelling berhubungan dengan roda gigi kerona.  Pasangan roda gigi kerona tersebut adalah roda gigi pinion.

Pada saat traktor berjalan lurus, poros versnelling berputar, maka roda gigi kerona ikut berputar.  Dengan berputarnya roda gigi kerona, maka rumah differensial ikut berputar.  Roda satelit berputar bersama – sama dengan rumah differensial.  Roda gigi satelit memutar roda planet, dengan demikian maka poros roda belakang (kanan dan kiri) berputar bersama- sama.

Pada waktu traktor belok ke arah kiri, maka terjadi pergeseran,  poros roda belakang sebelah kiri berputar lebih lambat.  Roda gigi planet kiri berputar lambat.  Roda gigi satelit akan berputar, selain bersama – sama dengan rumah differensial, juga berputar pada poros.  Hal ini mengakibatkan roda planet kanan akan berputar cepat.  Jadi ada percepatan putaran roda sebelah kanan. 

MODULUS ELASTISITAS

TUJUAN

Adapun tujuan dari percobaan kami tentang Modulus Elastisitas pada eksperimen rambut ini adalah sebagai berikut :

·         Untuk mengetahui berapa regangan dari objek yang di ukur (rambut)

·         Untuk mengetahui berapa gaya yang dibutuhkan untuk meregangkan objek

·         Un tuk mengetahui berapa kekuatan yang dimiliki oleh objek untuk meregang

·         Untuk mengetahui berapa tegangan dari objek yang di ukur

    II.            Bahan dan Metoda

2.1  Alat dan Bahan

Bahan – bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah beberapa helai rambut

Sedangkan alat yang dibutuhkan adalah :

1.      Force guage

2.      Mistar

3.      Stopwatch

4.      Mikrometer

5.      Alat – alat tulis

2.2  Metoda

Adapun metoda yang digunakan dalam mengukur Modulus Elastifitas ini yaitu menggunakan alat bantu yaitu Force Guege, dimana dengan menggunakan alat ini kita dapat mengetahui berapa besar gaya yang didapatkan dari beban yang telah di tentukan. Langkah atau tahapan dari pengukuran ini adalah :

1.      Ukur terlebih dahulu panjang awal rambut menggunakan mistar, ukur juga diameter rambut menggunakan mikrometer

2.      Sambungkan ujung rambut pada Force guage,ikat dengan kuat

3.      Sambungkan massa atau beban yang telah di tentukan pada ujung rambut yang lain (usahakan rambut tidak langsung tertarik dengan beban)

4.      Setelah semua terikat dengan kuat, biarkan beban menarik rambut

5.      Kemudian ukur waktunya menggunakan stopwatch

6.      Pada waktu ke 30 detik ukur regangan yang terjadi pada rambut menggunakan mistar

7.      Lihat juga gaya yang tertera pada layar Force guage

 III.            Tinjauan Pustaka

Setiap orang memiliki ketebalan rambut yang berbeda. Rambut yang tebal berasal dari folikel yang besar, sedangkan rambut yang tipis memiliki folikel yang kecil.Tekstur rambut seseorang, entah lurus, ikal, atau keriting, ditentukan oleh bentuk lubang folikel di permukaan kulit dan penyebaran keratin.

Pada dasarnya modulus elastisitas ini berhubungan dengan regangan, tegangan, gaya dan keelastisan suatu benda. Kebanyakan benda adalah elastis sampai ke suatu gaya yang tertentu besarnya, dinamakan batas elastis. Jika gaya yang dikerjakan/diberikan pada benda lebih kecil dari batas elastisnya, benda akan kembali ke bentuk semula jika gaya dihilangkan. Tetapi jika gaya yang diberikan melampui batas elastis, benda tak akian kembali ke bentuk semula, melainkan secara permanen berubah bentuk Modulus Elastisitas beberapa zat

1.      Keelastisan
            Sifat elastis atau elastisitas adalah kemampuan suatu benda untuk kembali ke bentuk awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan kepada benda itu dihilangkan. Sedangkan benda yang tidak elastis adalah benda yang tidak kembali ke bentuk awalnya saat gaya dilepaskan

2.      Tegangan
           Tegangan didefinisikan sebagai hasil bagi antara gaya tarik F yang dialami kawat dengan luas penampangnya (A) atau bisa juga didefinisikan sebaghai gaya per satuan luas. Tegangan merupakan sebuah besaran skalar dan memiliki satuan N/m² atau Pascal (Pa).

3.      Regangan

Regangan didefinisikan sebagai hasil bagi antara pertambahan panjang ∆L dengan panjang awalnya L. Atau perbandingan perubahan panjang dengan panjang awal. Karena pertambahan panjang ∆L dan panjang awal L adalah besaran yang sama, maka regangan e tidak memiliki satuan atau dimensi

Percobaan yang dilakukan pada dasarnya adalah untuk mengetahui hubungan kuantitatif antara gaya yang dikerjakan pada rambut dengan pertambahan panjangnya. Setiap panjang rambut ketika diberi gaya tarik dengan panjang awalnya disebut pertambahan panjang. Jika dibuat grafik gaya tarik terhadap perubahan panjang, maka akan anda dapatkan grafik membentuk sebuah garis linier.

Hukum Hooke sendiri berbunyi, “Jika gaya tarik tidak melampui batas elastis benda, maka pertambahan panjang benda berbanding lurus (sebanding) dengan gaya tariknya”. Pernyataan ini dikemukakan oleh Robert Hooke, seorang arsitek yang ditugaskan membangun kembali gedung-gedung di London yang mengalami kebakaran pada tahun 1666. Oleh karena itu, pernyataan ini dikenal sebagai Hukum Hooke. Hukum Hooke dirumuskan sebagai berikut:

F= k/x.

 IV.            Hasil Eksperimaen

Beban 50 gram

Banyak Rambut

Diameter

Panjang awal

Waktu

Gaya

Regangan

Tegangan

1 rambut

0,1 mm

24.7 cm

0"

0,3

0.29 cm

0.77

30"

0,4

0.41 cm

0.96

1'

-

putus di detik 50

-

2 rambut

0,2 mm

4.5 cm

0''

0.4

0.2 cm

1.42

30"

0.4

0 cm

1.42

1'

0.4

0 cm

1.42

3 rambut

0,3 mm

5.1 cm

0"

0.3

0.03 cm

0.42

30"

0.4

0cm

0.55

1'

0.4

0cm

0.55

Beban 100 gram

Tegangan

Banyak rambut

Diameter

Panjang awal

Waktu

Gaya

Regangan

-

1 rambut

0,1mm

16 cm

0"

-

putus

-

2 rambt

0,2mm

15 cm

0"

-

putus

0.832

3 rambut

0,3mm

8,5 cm

0"

2

0.03 cm

-

30"

-

putus

Beban 200 gram

Tegangan

Banyak Rambut

Diameter

Panjang awal

Waktu

Gaya

Regangan

-

1 rambut

0,1 mm

11 cm

0"

-

putus

-

2 rambut

0,2 mm

10 cm

0"

-

putus

0.98

3 rambut

0,3 mm

9 cm

0"

5

0.6 cm

0.98

30"

5

0 cm

-

1'

-

putus di detik 58

    V.            Kesimpulan

Dari hasil percobaan modulus elastisitas ini didapat kesimpulan antara lain:

1.      Modulus Elastisitas meruipakan perbandingan antara tegangan tarik dan regangan tarik.

2.      Batas Elastisistas adalah batas dimana suatu benda masih dapat kembali ke bentuk semula jika gaya yang diberikan pada benda tersebut dihilangkan.          

3.      Benda elastis adalah benda yang kembali ke bentuk semula bila gaya dihilangkan.

4.      Gaya yang diberikan berbanding lurus dengan perubahan panjang dan dapat dirumuskan dengan persamaan F = k / x

5.      Bila gaya yang diberikan pada benda melampui batas kekuatan benda, benda akan patah.

6.      Ukuran benda berpengaruh pada Elastisitas.