14
m : Massa kg
v : Kecepatan angin
Daya adalah energi persatuan waktu, sehingga dapat dituliskan dengan rumus
sebagai berikut : �
�
= ṁ � 2
dengan : P
: Daya angin watt ṁ
: Massa udara yang mengalir pada satuan waktu kgs dimana :
ṁ = � � � 3
dengan : � : Massa jenis udara kgm³.
A : Luas penampang sudu m².
Dengan mengunakan persamaan 3, daya angin dapat dirumuskan menjadi �
�
= � � � �
, yang dapat disederhanakan menjadi : �
�
= � � � 4
2.4.2 Rumus Perhitungan TSR tip speed ratio
Tip speed ratio adalah perbandingan antara kecepatan ujung sudu kincir angin dengan kecepatan angin. Kecepatan diujung sudu Vt dapat dirumuskan sebagai :
� = � � 5
15
dengan : �
: Kecepatan ujung sudu. �
: Kecepatan sudut rads. �
: Jari – jari kincir m.
sehingga tsr-nya dapat dirumuskan sebagai berikut: =
� 6
6 dengan :
r : jari
– jari kincir m. n
: Putaran poros kincir tiap menit rpm. v
: Kecepatan angin ms.
2.4.3 Rumus Torsi
Torsi adalah hasil kali dari gaya pemebebanan F dengan panjang lengan torsi l. Perhitungan torsi dapat dirumuskan sebagai berikut :
= 7
dengan : F
: Gaya pembebanan N. l
: Panjang lengan torsi ke poros m.
2.4.4 Rumus Daya Mekanis Daya yang dihasilkan kincir Pout adalah daya yang dihasilkan kincir akibat
adanya angin yang melintasi sudu kincir. Sehingga daya kincir yang dihasilkan oleh gerakkan melingkar kincir dapat dirumuskan :
16
�
� � �
= � 8
dengan : T
: Torsi N.m.
� :
kecepatan sudut
rad s
. Dengan ini untuk daya yang dihasilkan kincir dapat dinyatakan dengan
persamaan 7, yaitu :
�
� � �
= T
�
9 dengan :
�
� � �
: Daya yang dihasilkan oleh kincir angin watt. T
: Torsi N.m. n
: Putaran poros rpm
2.4.5 Rumus Daya Listrik Daya Listik adalah daya yang dihasilkan generator. Sehingga daya kincir
yang dihasilkan oleh generator dapat dirumuskan : �
� � �
= � � 10
Dengan :
V
: Tegangan watt.
I
: Arus ampere.
2.4.6 Koefisien Daya
Koefisien Daya Cp adalah bilangan tak berdimensi yang menunjukkan perbandingan antara daya yang dihasilkan kincir Pout dengan daya yang
disediakan oleh angin Pin. Sehingga Cp dapat dirumuskan : PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
� =
P Pi
11 dengan :
� : Koefisien Daya,
�
�
: Daya yang disediakan oleh angin. � : Daya yang dihasilkan kincir.
2.5 Komposit
Komposit adalah suatu jenis bahan baru hasil rekayasa yang terdiri dari dua atau lebih bahan dimana sifat masing-masing bahan berbeda satu sama lainnya baik
itu sifat kimia maupun fisikanya dan tetap terpisah dalam hasil akhir bahan tersebut bahan komposit.
Beberapa definisi komposit sebagai berikut
1.
Tingkat dasar : pada molekul tunggal dan kisi kristal, bila material yang disusun dari dua atom atau lebih disebut komposit contoh senyawa, paduan, polymer
dan keramik
2.
Mikrostruktur : pada kristal, phase dan senyawa, bila material disusun dari dua phase atau senyawa atau lebih disebut komposit contoh paduan Fe dan C
3.
Makrostruktur : material yang disusun dari campuran dua atau lebih penyusun makro yang berbeda dalam bentuk danatau komposisi dan tidak larut satu
dengan yang lain disebut material komposit definisi secara makro ini yang biasa dipakai.
