7 rektilinier semua titik pada benda bergerak menurut garis lurus yang sejajar,
sedangkan pada gerak translasi kurvilinier semua titik bergerak pada garis lengkung yang sama dan sebangun.
2. Gerak rotasi pada sumbu tetap
Bila sebuah benda tegar bergerak mengelilingi sumbu yang tetap, maka semua partikel yang terletak pada benda kecuali partikel yang terletak pada
sebuah putaran, bergerak sepanjang lintasan lingkaran. Gerak rotasi pada sumbu tetap adalah gerakan sudut terhadap sumbunya.
3. Gerak bidang umum
Bila sebuah benda tegar mengalami kombinasi dari gerak rotasi dan gerak translasi, maka benda tersebut memiliki gerak bidang umum.
b. Persamaan Analisis Kinematis
Dalam analisis kinematis yang akan disajikan pada tugas akhir ini adalah termasuk jenis gerak bidang umum yang merupakan kombinasi gerak translasi
silinder hidrolik dan gerak rotasi batang boom, arm dan bucket. Salah satu cara untuk mendifinisikan gerakan ini adalah dengan
menggunakan koordiasi pusat s untuk menyatakan lokasi titik sepanjang lintasan dan koordinat posisi sudut untuk menyatakan orientasi garisbenda. Kedua
koordinat tersebut kemudian dihubungkan secara geometri. Dengan menerepkan deferensial terhadap waktu, persamaan geometri tersebut akan diperoleh v =
dsdt, α = dvdt, ω = dθdt, α = dωdt sehingga gerakan titik translasi dan gerakan sudut suatu batang atau garis dapat dihubungkan.
Gerak sudut
Gerak rotasi pada sumbu tetap pada sebuah benda tegar dinyatakan oleh gerakan sudutnya. Hanya garis-garis atau benda saja yang mengalami gerakan
sudut. Perubahan sudut sering kali diukur dengan gerakan diferensial dθ dan dinamakan perpindahan sudut
. Vektor ini memiliki besar dθ yang bisa diukur delam derajat. Radian atau putaran 1 putaran = 2π radian. Gerakan ini selalu
terhadap sumbu tetap, sehingga dθ selalu sepanjang sumbu tersebut. Kecepatan sudut
Laju perubahan sudut terhadap waktu disebut kecepatan sudut ω.
Karena dθ terjadi dalam selang waktu yang sangat singakat, maka : ω = dθdt
Vektor ini sering kali diukur dalam radian per detik rads. Arah rotasi dapat searah ataupun berlawanan dengan arah puraran jarum jam. Disini kita
tetapkan nilai positif untuk arah putaran jarum jam counter clockwise dan negatif untuk arah searah jarum jam clockwise.
Rotasi terhadap sumbu tetap menunjukkan sebuah titik yang bergerakberputar sepanjang lintasan yang berpusat pada suatu titik tertentu.
Posisi titik A pada gambar dibawah didefinisiskan oleh vektor R yang ditarik dari titik O ke titk A.komponen vektor R adalah
R =
8 Kecepatan titik A disebut dengan VA. kecepatan adalah laju perubahan
jarak terhadap waktu. Untuk gerak rotasi terhadap sumbu tetap, maka berlaku : V = ω x R
Gambar Posisi, Kecepatan Pada Batang
C. ANALISIS KINEMATIS a. Analisis Kinematis Mekanisme Boom
Data-data yang diketahui : R0
= 887 mm θ1
= 137,75 o θ1’
= 42,25 o R1
= 2330 mm β1
= 112,75o RB
= 5680 mm Q
= 1600000 mm3s RAB = 3702,25 mm
DS1 = 125 mm
Asumsi dasar : Kecepatan silinder boom VS1 = konstan, sehingga αS1 = 0
Skala 1 cm = 65 mm
Gambar Posisi Mekanisme Boom
9
1. Analisis Posisi Posisi link 1
R
1
x = R
1
cosθ
1
= -1725 mm R
1
y = R
1
sinθ
1
= 1567 mm Posisi link 2
R
2
x = -R
o
- R
1
x = -2615 mm
R
2
Y = R
1
Y = 1570 mm
R
2
= θ
2
= Arcsin R
2
= silinder Boom maka, dari persamaan diatas pada saat θ
1
= 137,75
o
akan diperoleh sebagai berikut :
R
2
= 3050 mm θ
2
= 31
o
Posisi titik B R
B
x = R
B
cosβ
1
= -2196,5 mm R
B
y = R
B
sin β
1
= 5238,1mm
2. Analisis Kecepatan Kecepatan di titik A adalah :
Jika V
S1
adalah kecepatan silinder boom maka diperoleh : Dengan menerapkan hukum continuitas maka diperoleh persamaan :
Vs
1
= dimana,
Q : debit aliran fluida silinder hidrolik A : luas penampang silinder hidrolik
Vs
1
= 130,08 mms
