Mengapa pompa hidrolik mampu mengangkat mobil yang sangat berat dengan menggunakan gaya yang kecil

Dalam setiap pekerjaan konstruksi yang memerlukan pekerjaan berat, Anda pasti dihadapkan dengan berbagai macam alat berat, seperti alat pengeruk yang membutuhkan daya yang besar. Selain itu, jika Anda menemui bengkel-bengkel mobil yang mengangkat mobil menggunakan suatu alat terlebih dahulu sebelum mencuci mobil, maka bengkel tersebut juga menggunakan prinsip hidrolik dalam pengerjaannya. Sistem hidrolik sering terlihat di bengkel pencucian mobil agar lebih mudah membersihkan bagian bawah mobil yang sulit dijangkau tanpa sistem tersebut.

Table of Contents Show

Pengertian Sistem Hidrolik
Prinsip Pompa Hidrolik Sederhana
Hukum Pascal pada Pompa Hidrolik
Cara Kerja Pompa Hidrolik
Penggunaan Pompa Hidrolik
Generator Hidrolik Dynaset
Pertanyaannya, mengapa penopang tersebut bisa mengangkat mobil yang bebannya sedemikian berat?
Bagaimana cara kerja pompa hidrolik untuk mengangkat mobil dalam tempat pencucian mobil
Video yang berhubungan

Lalu, apa sebenarnya pengertian dari sistem hidrolik serta prinsip dan cara kerja yang dilakukan oleh pompa hidrolik tersebut? Simak ulasannya dibawah ini.

Pengertian Sistem Hidrolik

Dalam fisika, sistem hidrolik adalah bentuk perubahan daya yang dilakukan dengan media fluida cair sehingga memperoleh daya yang lebih besar dari daya semula yang dikeluarkan. Tekanan pada fluida penghantar ini dinaikkan dengan menggunakan pompa pembangkit tekanan. Kemudian, tekanan ini diteruskan menuju silinder kerja dengan melewati pipa-pipa saluran dan katup.

Sistem hidrolik ini juga bisa dihasilkan dari motor hidrolik yang menggunakan katrol dengan daya torsi yang lebih kecil untuk memutar katrol yang memiliki daya beban yang lebih besar. Sistem hidrolik ini memanfaatkan hukum pascal dalam penerapannya.

Prinsip Pompa Hidrolik Sederhana

Secara sederhananya, sistem hidrolik ini adalah gaya yang digunakan atau diberikan pada suatu titik akan dipindahkan menuju titik lainnya dengan menggunakan cairan berupa oli atau minyak yang ditekan atau dimampatkan. Dengan begitu, maka minyak atau oli yang dimampatkan tersebut dapat mendorong sisi lainnya sehingga dapat memberikan daya yang lebih besar. Pompa hidrolik sederhana menggunakan dua unit piston serta pipa berisi minyak atau oli.

Hukum Pascal pada Pompa Hidrolik

Pompa hidrolik menggunakan prinsip hukum pascal pada penerapannya. Hukum yang dicetuskan oleh Blaise Pascal ini menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada suatu zat cair di tempat tertentu dalam ruangan tertutup akan diteruskan ke semua arah dengan besaran dan tekanan yang sama rata. Hal ini juga dapat diasumsikan bahwa tekanan yang ada pada suatu wadah memiliki besaran yang sama di segala sisi. Hukum pascal dinyatakan dalam rumus sederhana yakni tekanan hidrostatik sebanding dengan massa jenis zat cair, percepatan gravitasi dan perbedaan ketinggian zat cair yang berada di antara 2 titik kolom.

Cara Kerja Pompa Hidrolik

Cara kerja pompa hidrolik sederhana adalah dengan memberikan tekanan pada suatu kolom berisi minyak atau zat cair. Jika Anda memberikan tekanan pada sisi kanan pipa, maka sisi kiri pipa akan terangkat dan memberikan gaya yang besar ke sisi kiri pipa tersebut. Uniknya, pipa ini bisa memiliki panjang berapapun dan pompa hidrolik akan tetap bekerja dengan normal selama tidak ada kebocoran pada pipa tersebut karena dapat mengurangi tekanan pada minyak atau oli.

Pipa ini juga bisa berbentuk seperti garpu, yakni satu bagian pipa besar yang terletak dibawah yang dapat mengangkat beberapa bagian pipa kecil diatasnya yang saling terhubung. Ada pula pompa hidrolik lanjutan berupa sirkuit hidrolik yang terdiri dari pompa hidrolik, katup pengatur, silinder dan motor hidrolik, filter, serta saluran pipa dan tangki fluida. Ada pula sirkuit hidrolik yang mengandung motor hidrolik dengan aktuator silinder yang digunakan sebagai tenaga putar.

Penggunaan Pompa Hidrolik

Pompa hidrolik digunakan dalam berbagai macam bidang, seperti pada bengkel cucian mobil yang menggunakan prinsip pompa hidrolik sederhana. Ada pula penggunaan pompa sepeda yang menggunakan pompa hidrolik. Selain itu, prinsip pompa hidrolik juga digunakan dalam mesin pres kapas.

Generator Hidrolik Dynaset

Salah satu generator hidrolik dengan kualitas yang teruji adalah generator Dynaset yang dapat digunakan dalam berbagai macam kebutuhan, terutama pada alat bergerak excavator, truk dan alat-alat berat yang menangani material. Anda bisa mencoba untuk membuka website Hyprowira sebagai distributor resmi Dynaset Indonesia.

Ditulis oleh ilmiahku.com Jumat, 13 Desember 2019 Edit

Tentunya kita pernah membawa kendaraan pribadi kita untuk tamasya. Berkelilling dan bersenang-senang bersama keluarga dan sanak saudara. Hingga kendaraan kita terlihat kotor dan penuh lumpur sehingga mau tak mau kita harus membersihkannya. Alternatif yang dilakukan untuk mencuci mobil adalah membawanya ke tempat pencucian mobil karena dinilai lebih praktis. Nah di tempat pencucian mobil, tentunya kita melihat mobil diparkir pada spot tertentu dan tak butuh waktu yang lama, kemudian mobil terangkat ke atas yang mana mobil ditopang oleh sebuah besi berdiameter tertentu hingga ketinggian tertentu pula.

Pertanyaannya, mengapa penopang tersebut bisa mengangkat mobil yang bebannya sedemikian berat?

Ternyata, penopang tersebut dinamakan pompa hidrolik dimana pompa hidrolik merupakan aplikasi pada Hukum Pascal. Pada hukum Pascal bunyinya adalah tekanan yang diberika pada suatu bejana tertutup akan diteruskan ke setiap titik di dalam bejana tersebut. Hal ini juga dibuktikan dengan prinsip kerja pompa hidrolik. Pompa hidrolik tersebut bekerja dengan prinsip yang berkaitan dengan gaya dan luas penampang yang mana terdapat dua gaya berlainan dan luas penampang besar serta luas penampang yang kecil.

Tak lupa, di dalam pompa hidrolik tersebut terdapat zat cair atau fluida yang menghubungkan antara luas penampang atau biasa disebut penghisap. Apabila gaya diberikan terhadap bagian penghisap yang kecil dan di dalam pompa terdapat zat cair yakni pelumas, maka gaya akan dialirkan atau diteruskan ke penghisap yang besar sehingga beban (dalam fokusnya) adalah mobil akan terangkat ke atas.

Bagaimana cara kerja pompa hidrolik untuk mengangkat mobil dalam tempat pencucian mobil

Cara kerja pompa hidrolik untuk mengangkat mobil dalam tempat pencucian mobil ini, yaitu: Terdapat alat yang disebut valve pada pompa hidrolik dimana valve ini dihubungkan dengan pipa angin sehingga ketika pipa tersebut dibuka maka tekanan kuat pada angin akan bersandingan dengan pelumas di dalam pompa hidrolik mobil.

Setelah berinteraksi dengan pelumas pompa hidrolik, pelumas itu atau fluida akan bergerak ke sisi lain dan mendorong piston agar bisa mengangkat mobil yang berada di atasnya. Sehingga mobil bergerak ke atas dan ditopang oleh pompa hidrolik tersebut.

Kita juga dapat mengatur ketinggian untuk mengangkat mobil tersebut dengan menutup valve sedemikian sehingga mencapai ketinggian yang pas. Untuk melakukan pengereman yang akurat, kita harus menutup dengan cepat valve tadi. Apabila selesai mencuci mobil, ada baiknya kita segera menurunkan pompa hidrolik dengan menutup valve lagi.

Dari kenyataan tersebut, dapat kita amati bahwa tekanan hidrostatik itu tidak bergantung dari besar ataupun kecilnya massa suatu benda tetapi diukur dari tinggi maupun rendahnya fluida atau zat cair pada pompa hidrolik yang digunakan. Dan satu lagi poin menarik dalam hukum Pascal ini, yakni mengubah energi dari fluida menjadi energi mekanik. Dimana fluida atau zat cair yang mengisi pompa hidrolik tersebut akan mengkonversi energinya menjadi energi mekanik dengan keberhasilan sebuah mobil yang terangkat ke atas. Betapa mengesankannya prinsip dalam hukum Pascal ini. Dari kenyataan itu, kita dapat menyimpulkan bahwa kita bisa menghasilkan gaya yang besar untuk mengangkat mobil sebesar itu hanya dengan gaya seminimal mungkin sehingga mobil sempurna terangkat ke atas. Mestinya kita patut bersyukur dengan adanya teknologi semacam itu meski tampaknya sederhana tetapi dalam penerapannya sangat berharga. Tentunya segala hal yang berkaitan dirumuskan secara mendetail dan dengan penuh kesungguhan untuk menghasilkan sesuatu yang maksimal sehingga dapat digunakan untuk memudahkan keseharian. Adanya hal tersebut, patutnya kita bangga dengan aplikasi tersebut karena selain berdasarkan ilmu pengetahuan juga dapat bermanfaat untuk kehidupan kita. Penulis : Adinda Salshabilla Yudha

Oleh : Siti Irnani S.Pd

RADARSEMARANG.ID, RASA ingin tahu yang besar dari peserta didik menjadi pemacu dan pemicu bagi penulis untuk mengajar dengan metode praktik, karena dengan praktik peserta didik dapat dengan mudah memahami konsep-konsep dalam IPA, salah satunya adalah Hukum Pascal.

Hukum Pascal banyak diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Contohnya Pompa Hidrolik. Hal ini pernah penulis tanyakan saat pembelajaran, mengapa pompa pidrolik dapat mengangkat mobil yang sangat berat? Bagaimana cara kerja pompa hidrolik? Mereka meminta melakukan praktik untuk mengetahui cara kerja pompa hidrolik berdasarkan Hukum Pascal.

Untuk membuktikan cara kerja pompa hidrolik dapat dibuat menggunakan sebuah papan kayu/triplek, selang berukuran kecil, alat suntik besar, alat suntik kecil, dan air berwarna. Prinsip kerja pompa hidrolik adalah dengan memberikan gaya yang kecil pada pengisap kecil dapat menghasilkan gaya yang besar pada pengisap besar dan tekanan zat cair pada pengisap kecil akan diteruskan ke pengisap besar sehingga menimbulkan gaya angkat ke atas. Hal ini sesuai dengan bunyi Hukum Pascal yang menyatakan bahwa “Tekanan yang diberikan pada zat cair di ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah sama besar.”

Baca juga: Tantangan Online Learning dalam Pembelajaran di Masa Pandemi

Praktik dilakukan secara berkelompok terdiri dari 3-4 orang dengan urutan sebagai berikut, pertama, membuat alat sederhana menggunakan papan kayu/triplek yang memiliki prinsip kerja seperti pompa hidrolik dengan merangkaikan selang plastik ke dalam dua lubang pada kayu. Kedua, mengisi selang plastik dengan air berwarna sampai penuh. Ketiga, memasukkan alat suntik pada lubang selang, masing-masing berukuran kecil dan berukuran besar. Keempat, meletakkan beban di atas alat suntik besar. Kelima, mendorong pengisap alat suntik kecil dan mengamati apa yang terjadi pada beban yang terdapat di atas alat suntik besar. Keenam, mengulangi langkah keempat dan kelima dengan memindah beban. Ketujuh, membandingkan gaya angkat yang dihasilkan pada alat suntik kecil dan alat suntik besar.

Baca juga: Belajar Pewarisan Sifat menjadi Mudah dengan Media Karmet

Setelah selesai praktik, bersama kelompoknya peserta didik menjawab pertanyaan yang ada pada lembar kegiatan peserta didik, yaitu, 1) Bagaimana gaya yang diberikan antara alat suntik kecil dengan alat suntik besar? 2) Faktor apa yang mempengaruhi Hukum Pascal? 3) Buatlah hubungan antara gaya pada pengisap kecil (F1), gaya pada pengisap besar (F2), luas penampang pengisap kecil (A1), dan luas pengisap besar (A2).

Kemudian peserta didik menganalisa dan berdiskusi menjawab pertanyaan, diperoleh faktor yang mempengaruhi hukum Pascal yaitu gaya yang diberikan dan luas penampang. Walaupun gaya dorong yang diberikan kecil ternyata dapat menghasilkan gaya angkat yang besar.

Dari hasil diskusi yang dilakukan peserta didik, kesimpulan yang benar, ada hubungan antara gaya pada pengisap kecil (F1), gaya pada pengisap besar (F2), luas penampang pengisap kecil (A1), dan luas penampang pengisap besar (A2). Dimana jika A2 lebih besar dari A1 maka akan dihasilkan gaya angkat F2 lebih besar dari F1. Ini merupakan prinsip kerja pompa hidrolik. Sehingga pompa hidrolik mampu mengangkat motor atau mobil yang sangat berat dengan menggunakan gaya yang kecil, padahal di dalam pompa tersebut hanya berisi zat cair berupa minyak. Dan secara matematis dapat dirumuskan F1/A1=F2/A2.

Baca juga: Laporan Laba Rugi Tanpa Pusing dengan Ice Breaking

Berdasarkan hasil kegiatan praktik yang dilakukan, peserta didik dapat membuktikan cara kerja pompa hidrolik menggunakan papan kayu dan alat suntik. Bahwa pompa hidrolik dapat mengangkat mobil atau motor yang sangat berat karena menerapkan konsep Hukum Pascal. Dari semua kelompok dalam satu kelas dapat menyimpulkan dengan benar cara kerja pompa hidrolik. Hal ini penulis alami sendiri di sekolah tempat penulis mengajar yaitu peserta didik kelas VIII A di SMP Negeri 1 Bandar kabupaten Batang. (ips2/ida)

Guru IPA SMPN 1 Bandar Kabupaten Batang