Crane dan Elevator Lift
499
Pengembangan pemilihan motor listrik untuk mengangkat benda dengan dengan gaya P
1
25 N dan pemberat 5 N. Hitung daya output jika putaran motor 1.700 rpm. Jari-jari pully 0,1 m.
Penyelesaian: T= FR
= 25-5 x 0,1 = 2 N-m
P = n. T9.95 = 1.700 x 29,95
= 356 W
Motor yang dipilih untuk mengangkat beban adalah 0,5 HP
f. Efisiensi mesin listrik
100 1
x P
Po
η
11-6
Keterangan ? = efisiensi dalam satuan
persen
P
o
= daya output W P
1
= daya input
Contoh: Motor listrik 150 kW dengan efisiensi 92 persen dioperasikan dengan
beban penuh. Hitung rugi-rugi akibat gesek dan eddy current pada motor listrik tersebut.
Penyelesaian P1= P
o
? = 150.00092
= 163 kW Output mekanik motor
= 150 kW Rugi-rugi pada motor
P
1
-P
o
= 163 kW-150 kW = 13 kW
Di unduh dari : Bukupaket.com
500
Pembangkitan Tenaga Listrik
g. Energi Kinetik
E
k
=12 m.V
2
11-7
Keterangan E
k
= Energi kinetik dalam Joule M = masa benda dalam kg
V = kecepatan benda dalam ms meterdetik}
Contoh: Bus dengan berat 600 kg memindah benda dengan kecepatan 100
kmjam dan berpenumpang 40 orang dengan berat 2400 kg. Hitung total energi kinetiknya dan hitung energi kinetik sampai bus berhenti.
Penyelesaian Total berat bus
M = 6.000 + 2.400 = 8.400 kg
Kecepatan V = 100 kmjam
= 100x10003600 detik = 27,8 ms
Besarnya Energi kinetik E
k
=12 m.V
2
= ½ x 8.400 x 27,8
2
= 3.245.928 J = 3,25 Mega Joule MJ
h. Energi kinetik pada putaran dan momen enersi
E
k
=5,48 x 10
-3
Jn
2
11-8
Keterangan E
k
= Energi kinetik dalam Joule J = Momen Enersi dalam kg-m
2
n = kecepatan putara rpm 5,48 x 10
-3
constanta dari p
2
1800
Di unduh dari : Bukupaket.com
Crane dan Elevator Lift
501
Contoh Roda berbentuk tabung dari logam dengan berat 1.400 kg diameter 1
m dan lebar atau ketinggian 225 mm.
Hitung a. Momen inersia
b. Energi kinetik pada roda jika kecepatannya 1.800 rpm
Gambar XI. 7 Contoh Menentukan Energi Kinetik pada Putaran dan Momen Enersi
Penyelesaian a. Momen inersia
J = m.r
2
= 1.400 x 0,522 = 175 kg-m
2
b. Energi kinetik E
k
= 5,48 x 10
-3
Jn
2
= 5,48x10
-3
x175x 1.800
2
= 3,1 Mega Joule MJ Contoh
Roda memiliki 2 ring dan poros seperti pada Gambar XI.8. Pada ring diberi beban 80 kg dan 20 kg Tentukan momen enersi pada roda
Gambar XI. 8 Contoh gambar menentukan energi kinetik pada putaran
dan momen enersi pada roda 2 pully
Di unduh dari : Bukupaket.com
502
Pembangkitan Tenaga Listrik
Penyelesaian Enersi pada ring luar
J
1
= m R
1 2
+ R
2 2
2 = 80 0,4
2
+ 0,3
2
2 = 10 kg-m
2
Pada ring dalam J
2
= m L
2
12 = 20 0,6
2
12 = 0,6 kg-m
2
Total momen enersi pada roda adalah: J = J
1
+ J
2
= 10 + 0,6 = 10,6 kg-m
2
Soal latihan
1. Pengembangan pemilihan motor listrik untuk mengangkat benda dengan dengan gaya P
1
15 N dan pemberat 5 N. Hitung daya output jika putaran motor 1.700 rpm. Radius pully 0,1 m.
2. Motor listrik 150 kW dengan efisiensi 92 persen dioperasikan dengan beban penuh. Hitung rugi-rugi akibat gesek dan eddy current pada
motor listrik tersebut.
Di unduh dari : Bukupaket.com
Crane dan Elevator Lift
503
Tabel XI.1
Momen Inersi Gerak dan Putaran
5. Pengereman Motor AC