LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FENOMENA DASAR

GOVERNOR

Oleh:

KELOMPOK A2

JAYADI 1307112850

SUGIMAN 1307112874

ARIYADI SAPUTRA 1307113208

RIO AGUS SAPUTRA 12

LABORATORIUM KONSTRUKSI DAN PERANCANGANJURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS RIAUNOVEMBER

2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan

karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan akhir Fenomena

Dasar tentang Governor

Laporan ini merupakan bukti bahwa penulis telah mengikuti praktikum

Fenomena Dasar, adapun laporan ini berisikan tentang teori-teori dasar, alat

dan bahan, prosedur kerja, pembahasan dan kesimpulan dari praktikum

Governor.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak, yang telah

memberikan motivasi sehingga laporan ini terselesaikan sesuai apa yang

diinginkan.

Dalam penyusunan laporan ini, penulis telah berusaha semaksimal

mungkin namun penulis juga mempunyai keterbatasan pengetahuan, sehingga

nantinya laporan ini ada kekurangan-kekurangan harap dimaklumi dan penulis

siap menerima saran yang bersifat membangun sehingga laporan ini nantinya

bisa menjadi lebih sempurna.

Pekanbaru, November 2015

Penulis

i

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR..............................................................................................i

DAFTAR ISI............................................................................................................ii

DAFTAR GAMBAR..............................................................................................iv

DAFTAR TABEL....................................................................................................v

DAFTAR NOTASI.................................................................................................vi

BAB I

PENDAHULUAN...................................................................................................1

1.1 Latar Belakang...............................................................................................1

1.2 Tujuan..........................................................................................................2

1.3 Manfaat...........................................................................................................2

BAB II

LANDASAN TEORI...............................................................................................3

2.1 Teori Dasar.....................................................................................................3

2.1.1 Sejarah Governor....................................................................................3

2.1.2 Gaya-gaya Pada Governor.......................................................................5

2.1.3 Jenis-jenis Governor................................................................................6

2.1.4 Karakteristik Universal Governor..........................................................11

2.1 Aplikasi Governor........................................................................................12

2.2.1 Pneumatic Hydraulic Speed Control.....................................................12

2.2.2 Diesel Engine.........................................................................................12

BAB III

METODOLOGI.....................................................................................................15

3.1 Peralatan.......................................................................................................15

3.2 Prosedur Praktikum.....................................................................................17

ii

3.3 Asumsi-asumsi.............................................................................................18

BAB 1V

PENGOLAHAN DATA........................................................................................19

4.1 Tabel Data....................................................................................................19

4.2 Contoh Perhitungan......................................................................................20

4.3 Tabel Perhitungan.........................................................................................22

4.4 Grafik Perhitungan.......................................................................................23

4.6 Analisis dan Pembahasan.............................................................................24

BAB V

DISKUSI DAN KESIMPULAN...............................................................................

5.1 Kesimpulan...................................................................................................25

5.2 Saran.............................................................................................................25

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

iii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Alat Governor......................................................................................4

Gambar 2. 2 Gaya sentifugal....................................................................................5

Gambar 2. 3 Gaya Sentipetal...................................................................................6

Gambar 2. 4 Gaya Tangensial..................................................................................6

Gambar 2. 5 Governor Porter...................................................................................7

Gambar 2. 6 Bagian-bagian Governor Porter..........................................................7

Gambar 2. 7 Penjabaran Gaya Padag Governor Porter............................................8

Gambar 2. 8 Governor Proel....................................................................................9

Gambar 2. 9 Penjabaran Gaya Governor Porter......................................................9

Gambar 2. 10 Governor Hartnell...........................................................................11

Gambar 2. 11 Diesel Engine..................................................................................13

Gambar 3. 1 Seperangkat Alat Governor 15

Gambar 3. 2 Beban.................................................................................................15

Gambar 3. 3 Tachometer........................................................................................16

Gambar 3. 4 Mistar................................................................................................16

Gambar 3. 5 Jangka................................................................................................17

Gambar 3. 6 Susunan Alat Governur.....................................................................17

iv

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1Tabel Data Percobaan.............................................................................19

Tabel 4.2GrafikKecepatanPutarVS Posisi Sleeve.................................................23

Tabel 4.3 Grafik Massa VS F (Gaya)....................................................................24

v

DAFTAR NOTASI

F=Gayapadabatang ( N )

x=perubahanpanjangpegas (mm )

k=nilaikekakuanpegas ( N /mm 2 )

ω=Kecepatan putar porosutama( rads )

n=Putaran poros (rpm)

r= jarakflyballkesumbuporosutama(m)

vi

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Governor ataupengontrolmerupakanalat yang

digunakanuntukmengukurdanmeregulasikecepatandarimesin. Governor

sebagaipengontrolkecepatanmesinsangatpentingterutamadibidangindustri.

Pengontrolkecepatanmesinmerupakanpengontrol yang

sesungguhnyasecarateoritis.Ada banyakcontohpadazamandahulu,

dimanasuatualatdikatakanberegulasidankebanyakandikontrolsebagaimekanism

etimbal-balik. Governor bekerjabilaterjadisuatuperubahanpadapermintaandaya

yang menyebabkanfluktuasiputaranturbin-generator. Turbin air

sepertilayaknyapenggerakmula, membutuhkansistempengaturan agar

suatuperubahanbebantidakmengakibatkanterjadinyaperubahanputaran. Hal

inisecaratradisionaldicapaidenganpengaturan debit air yang

masukketurbindenganmenggunakan governor mekanis.

Disampingsangatdiperlukanpadapesawatluarangkasa, pelurukendali,

sistempengmudianpesawatterbangdansebagainya,

pengaturotomatistelahmenjadibagian yang pentingdanterpadupada proses-

proses yang terjadi di pabrikdanindustri modern.

Mesinpadakendaraanbisabergerakkarenamendapatkandayadariberbagaisumb

er, antara lain motor bakardanlistrik. Daya yang

dihasilkanolehmesinbiasanyabervariasi, sedangkanpenggerakmulasering kali

harusberoperasipadakecepatankonstan.Untukmencapaikondisitersebut,

dibutuhkansuatualat yang disebutpengatur

(governor).Untukmelihatdanmengetahuibagaimanakarakteristikdari governor

sertamenentukandidaerahmana governor stabilatautidakstabil,

makaperludilaksanakanpraktikumini.

Governor selalu berperan dan mengendalikan output mesin. Jika terjadi

dalam perubahan yang diinginkan maka governor akan segera bertindak

mengatur suplay untuk mengendalikan output. Jadi governor merupakan alat

kontrol otomatis, governor berperan mengatur kecepatan rata-rata mesin untuk

penggerak mula, apabila terjadi variasi kecepatan akibat fluktuasi beban. Jika

1

beban motor meningkat, kecepatan motor pun menurun dan wujud governor

akan bertambah dengan perubahan sehingga menggerakkan katup untuk

memperbanyak suplay fluida kerja untuk mengimbangi kenaikan beban motor.

Jadi governor secara otomatis mengendalikan suplay ke motor bila beban

berubah dan mempertahankan kecepatan rata-ratanya, didalam batas tertentu.

1.2 Tujuan

Adapun tujuan dari praktikum gonernor ini adalah sebagai berikut:

a. Untuk mengetahui karakteristik pengatur kecepatan dengan membuat

grafik yang menyatakan hubungan antara kecepatan poros dengan posisi

sleeveuntuk berbagai beban.

b. Menentukan daerah stabil dan tidak stabil dari governor.

c. Untuk dapat menentukan gaya sentrifugal yang ditimbulkan dengan gaya

tekan pegas pada flyball.

d. Untuk dapat menerapkan konsep penguraian gaya truss dan frame pada

konstrusi governor.

1.3 Manfaat

Manfaat yang dapat diambil dari dilaksanakannya pratikum fenomena dasar

bidang konstruksi dan perancangan governor ini adalah sebagai berikut:

a. Dapat mengetahui secara langusng prinsip kerja dari alat governor dan

dapat menggunakannya secara langsung

b. Dapat menerapkan prinsip kerja governor kedalam kehidupan sehari-hari

khususnya dalam bidang pemesinan.

c. dapat menentukan gaya sentrifugal yang ditimbulkan dengan gaya tekan

pegas pada flyball

2

BAB IILANDASAN TEORI

2.1 Teori Dasar

2.1.1 Sejarah Governor

Pertama sekali, governor sentrifugal diregulasikan pada jarak dan

tekanan antara millstones pada kincir angin pada abad ke-17. Pada mulanya

mesin uap sangat murni bergerak bolak-balik dan telah digunakan untuk

memompa air.variasi pengaplikasiannya di toleransi pada kecepatan kerja.

Sampai seorang engineer dari Skotlandia,James Watt memperkenalkan

mesin uap berotasi untuk menggerakkan mesin di pabrik, dan

pengoperasiannya konstan dengan menggunakan pendulum yang akhirnya

disebut governor. Dimana, governor di buat dari bola baja yang menyentuh

lengan penghubung vertikal. Governor mengontrol gaya dengan adanya

berat dari bola baja.

Governor sentrifugal di gunakan untuk mengatur jarak dan tekanan

antara millstones dalam windmills. Dahulu steam engines menggunakan

gerak reciprocating murni untuk pompa air di mana aplikasi ini dapat

mentoleransi variasi kecepatan.Engineerskotlandia James Watt

memperkenalkan mesin uap rotative untuk factor kemudi mesin, sehingga

kecepatan operasi yang dibutuhkan menjadi konstan. Antara tahun 1775 dan

1800, Matthew Boulton memproduksi 500 rotative beam engines. Pada inti

mesin ini watt sendiri yang merancang “conical pendulum” governor.

Seperangkat bola baja yang berputar berdempet pada spindle vertical

dengan siku penghubung, yang mana pengontrolan gaya di lakukan oleh

berat dari bola.

3

Gambar 2.1Alat Governor

Governor bekerja dengan memanfaatkan gaya sentrifugal yangdihasilkan

oleh putaran flyball. Putaran flyball sebanding denganputaran poros utama

yang memiliki putaran sudut (ω). Kecepatan sudutakan bervarisai menurut

putaran poros (n). Besarnya gaya sentrifugalyang ditimbulkan oleh flyball

adalah

Fs = mrω2

Dimana :

Fs = gaya sentrifugal (N)

m = massan flyball (kg)

r = jarak flyball ke sumbu poros utama (m)

ω = kecepatan putaran poros utama (rad/s)

Putaran yang diberikan dengan memakai motor penggerak yang mana

kecepatan putaran poros dapat diatur dengan menggunakan slide regulator.

Setelah putaran yang di berikan sesuai dengan yang diharapkan, lengan-

lengan governor akan mengangkat posisi sleeve dari posisi awal sampai

maksimum. Jadi output yang diharapkan dari system kerja governor ini

adalah berapa ketinggaian sleeve (h) agar posisi mencapai kondisi stabil.

Penggerak mula sering kali harus beroperasi pada putaran yang relatif

konstan walaupun daya yang harus dihasilkannya berfariasi. Untuk

mencapai kondisi operasi seperti yang diperlukan suatu alat yang disebut

4

pengatur (governor). Berdasarkan cara kerjanya pengaturan dibedakan

menjadi dua yaitu :

a. Pengaturan sentrifugal (centrifugal governor)

b. Pengaturan inersia (inersia governor)

Pengaturan sentrifugal bekerja berdasarkan gaya sentrifugal sedangkan

pengatur inersia bekerja berdasarkan momen inersia yang timbul kerena

terjadinya percepatan sudut. Karena lebih rumit maka jenis pengatur inersia

tidak banyak digunakan walaupun reaksinya lebih cepat.

2.1.2 Gaya-gaya Pada Governor

Adapun gaya-gaya yang bekerja pada Governor adalah antara lain :

1. Gaya Sentifugal

Merupakan sebuah gaya yang ditimbulkan akibat adanya gerakan suatu

benda atau partikel sebuah lintasan lengkung sehingga gaya yang

ditimbulkan keluar lingkaran.

F = m. v²/R

Gambar 2.2Gaya sentifugal

2. Gaya Sentripetal

Yaitu gaya yang diperlukan agar benda dapat tetap bias bergerak

melingkar. Jika arah gaya sentrifugal mengarah keluar maka arah gaya

sentripental mengarah ke dalan lingkaran.

F=m. w2.R

5

Gambar 2.3Gaya Sentipetal

3. Gaya Tangensial

Yaitu gaya dalam yang bekerja sejajar dengan bidang penampang potong

atau tegak lurus terhadap sumbu batang.

Ft = T/ dp/2 (Kg)

Gambar 2.4Gaya Tangensial

2.1.3 Jenis-jenis Governor

Adapun jenis-jenis alat governor yang umumnya sering digunakan adalah

sebagai berikut:

1. Governor Porter

Pada governor jenis porter ini ketika poros berputar maka sleeve akan

naik ke atas dan kedua beban akan meregang dengan dorongan dari sleeve

yang dihubungkan melalui link

6

Gambar 2.5Governor Porter

Gambar 2.6Bagian-bagian Governor Porter

Untuk governor yang sedang dalam keadaan berputar maka berlaku

persamaan dinamis ΣM = I.α. Pada kecepatan putar tertentu akan tercapai suatu

keadaan setimbang, dimana gaya sentrifugal seimbang dengan gaya pemberat.

Jika ini terjadi maka ada suatu titik yang memiliki percepatan sudut sebesar nol

(α= 0), sehingga ΣM = 0. Persamaan gerak yang terjadi dengan ΣM dititik O

sama dengan 0 (nol) sehingga dapat didapatkan persamaan adalah sebagai

berikut:

7

Gambar 2.7Penjabaran Gaya Padag Governor Porter

(M . g)2

0C + m.g.OD – Fc BD = 0

Fc = ( m. g2

OC−m .g . OD)BD

Fc = (m. g2

(OD+DC ))BD

- (m. g .OD )

BD

Fc = m. g

2(tan∝+tan β+m. g . tan α)

Jika tan βtan α = K, maka persamaan akan menjadi :

Fc = tan α [ m. g2

(1+k )+m. g]Dari rumus diperoleh :

Fc = m.r.ω2

Fc = m.h.ω2

ω = (2. π .n)60

;n= (60. ω)2 π

Maka persamaan menjadi :

m.h.tan α.ω2 = tan α [ m. g2

(1+k )+m. g]

8

ω = √ [m .g2

(1+k )+m . g ]m.h

n = 60.2π √ [m .

2(1+K ) m. g]

m .hg

2. Governor Proell

Pada governor jenis proel ini ketika poros berputar maka sleeve akan

naik ke atas dan kedua beban akan meregang menjadi tegak lurus terhadap

link penghubung dengan dorongan dari sleeve yang dihubungkan melalui

link

Gambar 2.8Governor Proel

Gambar 2.9Penjabaran Gaya Governor Porter

9

Untuk governor yang sedang dalam keadaan berputar maka berlaku

persamaan dinamis ΣM = I.α. Pada kecepatan putar tertentu akan tercapai

suatu keadaan setimbang, dimana gaya sentrifugal seimbang dengan gaya

pemberat. Jika ini terjadi maka ada suatu titik yang memiliki percepatan

sudut sebesar nol (α = 0), sehingga ΣM = 0. Persamaan gerak yang terjadi

dengan ΣM dititik O sama dengan 0 adalah sbb :

(M . g)2

0A + k .H2 0A – m.g.OB – Fc Bc = 0

Fc = (OA [ m. g2

+ k .H2 ]−m. g .OB)

BC

Fc = (b .cos [ m . g2

+ k . H2 ]−m. g . a . sin a)

a.cos a =

ba [m .g

2+ k .H

2 ] – m.g

sin acosa

Jika ba = K1 dan

tan atan a = K2, maka persamaan akan menjadi :

Fc = K 1[m .g2

+ k . H2 ]−K 2.m . g

Dari rumus diperoleh :

Fc = m.r.ω2

Fc = m.h.ω2

ω = (2. π .n)

60;n=

(60. ω)2 π

Maka persamaan menjadi :

m.r.ω2 = K 1[ m . g2

+ k . H2 ]−K 2.m .g

ω = √ K 1[ m. g2

+ k . H2 ]−K 2. m. g

m. r

10

n = 60.2 π √ K 1[ m. g

2+ k . H

2 ]−K 2. m. g

m . r

3. Governor Hartnell

Pada governor jenis Hartnell ini ketika poros berputar maka beban yang

ditumpu oleh pegas akan turun ke bawah dan kedua beban di samping akan

menyeimbangkan proses tersebut agar putaran yang terjadi tetap stabil.

Gambar 2.10Governor Hartnell

2.1.4 Karakteristik Universal Governor

Adapun karakteristik universal governor adalah sebagai berikut:

1. Penurunankecepatan,

atauberkurangnyakecepatanmesindaritanpabebankebebanpenuh yang

dinyatakandalamputaran/menitatausebagaipresentasedarikecepatan

normal/ rata-rata.

2. PengaturanIsohkhorik,

yaitumempertahankankecepatanmesinkonstanpadasegalabeban,

pengaturankecepatan yang mungkindaripenurunankecepatan nol.

3. Kepekaan/sensitifyatauperubahankecepatan yang diperlukansebelum

Governor akanmelakukangerakan.

4. Kestabilanyaitukemampuanmengaturwaktumempertahankankecepatanme

sin yang diinginkantanpanaikturunatauconstan.

5. Ayunan, yaitunaikturun yang kontinyudarimesinterhadapkecepatan yang

diperlukanmeskipunketikabebantidakbertambah.

11

6. Ketangkasan, kecepatanaksipengatur.

Biasanyadinyatakansebagaiwaktudalamdetik yang diperlukan governor

untukmenggerakkankendalibahanbakardarikedudukantanpabatasanbahan

sampaibebanpenuh.

7. Dayadaripengatur, gaya yang ditimbulkanpada governor

untukmengatasitahanandalamsistemkendalibahanbakar.

2.1 Aplikasi Governor

2.2.1 Pneumatic Hydraulic Speed Control.

Pada sistem di atas, governor mengontrol beberapa keadaan, yaitu :

1. Oil Supply

Pada sistem penyuplaian minyak terdiri dari tempat penyimpanan

minyak, pompa roda gigi, dan aki. Minyak melumasi bagian yang bergerak

dan mendukung beberapa parts untuk beroperasi. Kerja untuk penyuplaian

minyak ini dilakukan oleh governor.

2. Speed Control Coulumn

Berfungsi dalam pengubahan kecepatan mesin dengan adanya perubahan

katup penghambat atau menjaga kecepatan mesin agar tetap konstan jika

terjadi perubahan beban

3. Power Piston

Berfungsi mengatur besarnya injeksi yang diberikan ke piston pada

berbagai jenis bukaan katup.

4. Compesanting Mechnism

Merupakan mekanisme yang terjadi pada saat penggantian kecepatan,

dimana terjadi perubahan posisi piston dan klep.

5. Fuel Control

Governor berfungsi sebagai pengontrol besar bukaan katup minyak yang

di supply ke mesin.

2.2.2 Diesel Engine

12

Dengan mesin beroperasi , minyak dari sistem pemberian minyak mesin

disediakan untuk persneling pompa yang terlihat pada gambar diatas. Kenaikan

persneling pompa tekanan minyak untuk nilai ditentukan oleh klep.

Tekanan minyak diatur pada kedua piston penyangga dan tegangan di

dua bidang penyangga sama. Tekanan minyak yang sama pada sisi klep pilot

terus menyampaikan minyak ke klep lain . Demikian untuk sistim hidrolis di

keseimbangan, dan konstan tetap kecepatan mesin.

Gambar 2.11Diesel Engine

Ketika pertambahan beban mesin, kecepatan mesin menurun. Penurunan

di kecepatan mesin akan dirasakan oleh box governor. Karena penurunan tadi

box governor menurunkan pengisap klep pilot. Gerakan naik servo-motor pada

piston akan terus dipancarkan dan pengangkat stasiun untuk rak bahan bakar

akan meningkatkan jumlah bahan bakar yang disuplai ke dalam mesin.

Gerakan naik piston dimampatkan oleh penyangga bagian atas dan membebas

tekanan di penyangga bagian bawah.

Sirkuit mesin lokomotif disel sebagai banyak yang diketik beda sirkuit

mulai dari ukuran dan pabrikan mesin lokomotif disel. Biasanya, mereka dapat

dimulai oleh kapal motor udara, kapal motor elektris, kapal motor hidrolis, dan

secara manual. Sirkuit start dapat buku sederhana start pushbutton, atau

komplekauto-start sirkuit. Tetapi hampir semua kasus peristiwa mengikuti

13

harus terjadi untuk mesin mulai untuk start. Tanda start mengirim untuk motor

mulai beroperasi elektris atau motor hidrolis, akan melibatkan engine’s roda

gaya. Motor akan mulai memutar engkol mesin. Mesin akan kemudian

mempercepat ke kecepatan normal. Ketika motor setater gear tambahan oleh

motor berlari itu akan melepaskan rodagaya. Sebab rely mesin lokomotif disel

panas di tekanan untuk menyalakan bahan bakar, mesin dingin dapat panas

cukup mengambil dari gasses yang jatuh udara dimampatkan di bawah panas

pengapian bahan bakar.

14

BAB III

METODOLOGI3.1 Peralatan

Peralatan-peralatan yang digunakan selama pratikum adalah :

a. Seperangkat alat governor

Seperangkat alat governor ini digunakan untuk melakukan pratikum

nantinya.

Gambar 3.1Seperangkat Alat Governor

b. Beban (3 variasi massa)

Digunakan untuk memberikan beban pada alat uji governor

15

Gambar 3.2Beban

c. Tachometer

Digunakan untuk mengukur kecepatan putaran poros (n), yang mana

dengan cara mengarahkan sinar dari tachometer ke poros berputar

Gambar 3.3 Tachometer

d. MistarMistar digubakan untuk mengukur pertambahan pangjang (tinggi sleeve )

yang terjadi saat putaran.

16

Gambar 3.4Mistar

e. Jangka Jangka digunakan untuk mengukur pertambahan pangjang (tinggi sleeve )

yang terjadi saat putaran.

Gambar 3.5Jangka

3.2 Prosedur Praktikum

Adapun Prosedur pelaksanaan pratikum governor yang telah dilaksanakan

adalah sebagai berikut :

a. Susunlah alat-alat yang akan digunakan seperti gambar dibawah ini

17

Gambar 3.6Susunan Alat Governur

b. Pasang beban pemberat (minimal 3 variasi beban) untuk membandingkan

hasil kecepatan putaran poros dengan posisi sleeve

c. Aturlah putaran motor dengan mengatur slide regulator, dengan tegangan

125 V dan 150 V pada setiap massa yang digunakan.

d. Ukurlah berapa pegas yang terdefleksi atau berapa tinggi sleeve bergerak

keatas.

e. Catat data pengujian pada tabel ayng telah disediakan.

f. Tentukanlah besar gaya-gaya setiap lengan governor sehingga diperoleh

hubungan gaya secara teoritik dan praktek antara gaya sentrifugal yang

ditimbulkan oleh putaran poros utama dengan gaya real pegas tertekan.

3.3 Asumsi-asumsi

Adapun beberapa asumsi-asumsi yang dapat di ambil dari praktikum

governor ini adalah sebagai berikut

1. Batang berbentuk Prismatik

2. Kekakuaan di anggap konstan

3. Mengunakan Governor Porter

4. Massa pada batang diabaikan

5. Masssa pada pegas diabaikan

18

BAB 1V

PENGOLAHAN DATA4.1 Tabel Data

19

Tabel 4.1Tabel Data Percobaan

4.2 Contoh Perhitungan

a. Nilai Kekakuan Pegas (K)

Dapat dicari dengan rumus :

F=kx

k=Fx

Dimana:

F = Gaya pada batang (N)

x = Perubahan panjang pegas (mm)

k = Nilai kekakuan pegas (N/mm)Massa 0,14 Kg

F = 0,14 kg . 9,81 m/s2= 1.3734 N

20

Panjang pegas awal (X1) = 179 mm

Panjang pegas akhir (X2) = 142 mm

Perubahan panjang pegas (Δx) = 37 mm

Kekakuan pegas (k) = Fx=9,575 N

4 mm=0,037 N /mm

b. Kecepatan Putar Poros Utama

Dapat dicari dengan rumus:

ω=2πn60

Dimana:

ω=Kecepatan putar porosutama( rads )

n=Putaran poros (rpm) Massa 0,14 Kg

Untuk slide regulator 125 V

ω=2.π .8 .4860

=0.88802rad /s

Untuk slide regulator 150 V

ω=2.π .12.0560

=1.26 rad /s

c. Rata-rata Pemendekan Pegas (Xpegas)

Dapat dihitung dengan rumus :

X pegas=Sleeve125v+Sleeve150 v

2

Dimana:

X pegas=Rata−rata pemendekan pegas (mm )

Sleeve150 v=Perubahan posisi pegasdengan

slideregulator 150 v

Sleeve125 v=Perubahan posisi pegasdengan

slideregulator 125 v

21

Massa 0,14 Kg

Untuk slide regulator 125 V

sleeve=37 mm

Untuk slide regulator 150 V

sleeve=62.5mm

X pegas=37 mm+62.5 mm

2=49.75 mm

d. Gaya Sentrifugal Secara Teoritis

Dapat dihitung dengan rumus:

F=k x pemen

Dimana:

F=Gaya pada batang ( N )

k=Nilai kekakuan pegas (mm )

x pemen=rata−rata pemendekan pegas

Massa 0.14 Kg

F=k x pemen

¿0,037 N /mm. 49,75 mm

¿1,84075 N

e. Gaya Sentrifugal Secara Percobaan

Dapatdihitungdenganrumus:

F s=m r ω2

Dimana:

F=Gaya pada batang ( N )

m=Massa flyball ( Kg )

r= jarak flyball ke sumbu poros utama(m)

ω=Kecepatan porosutama (rad /s) Massa 0,14 Kg

Untuk slide regulator 125 V

F s=m r ω2

22

¿0,14 kg .252,85 mm.(0,89rad /s)2

¿28.0 N

Untuk slide regulator 150 V

F s=m r ω2

¿0,14 kg .265,56 mm.(1,26 rad /s)2

¿59.024 N

4.3 Tabel Perhitungan

Tabel 4.1Tabel Data Percobaan

4.4 Grafik Perhitungan

23

0.89 2.3690

100

110

120

130

140

150

142

123117

93

Grafik Kecepatan Putar VS Posisi Sleeve

125 V150 V

Posisi Sleeve

Kecepatanputar

Grafik 4.2GrafikKecepatanPutarVS Posisi Sleeve

0.14 0.421

101

201

301

401

501

601

1.84 2.62727.9

615.3

Grafik F VS Massa

F TeoritisF Percobaan

Massa

F

Grafik 4.3Grafik Massa VS F (Gaya)

4.6 Analisis dan Pembahasan

Dari percobaan yang dilakukan didapatkan data perhitungan, dan dapat

dianalisa bahwa Perbandingan antara gaya percobaan dan gaya teoritis sangatlah

jauh berbeda . Hal ini dapat dilihat dari grafik yang ada,sebesar 600 N perbedaan

antara gaya teoritis dengan gaya percobaan. Selain daripada itu Kecepatan putar

dengan posisi Sleeve sangat berkaitan. Karena grafik menunjukkan bahwa

24

semakin besar posisi Sleeve, kecepatan putar akan semakin bertambah. Hal ini

terjadi dikarenakan putaran motor semakin kuat. Namun, pada kenyataannya hal

ini berbanding terbalik terhadap grafik. Karena grafik menunjukkan kecepatan

putar semakin rendah.

BAB V

25

DISKUSI DAN KESIMPULAN5.1 Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang diambil dari praktikum ini adalah sebagai berikut:

a. Semakin besar kecepatan putar poros maka pemendekan sleeve akan

membesar atau pegas semakin memendek

b. Besar kecilnya gaya sentrifugal dipengaruhi oleh kecepatan putar dari

governor dan juga dipengaruhi oleh beban yang diberikan serta panjang

lengan yang telah ditentukan.

c. Semakin kecil beban yang diberikan maka gaya sentrifugal akan mengecil

karena antara gaya sentrifugal dengan massa beban sebanding lurus

sehingga beban besar maka gaya sentrifugal juga akan besar. Selain massa

beban yang mempegaruhi besar kecilnya gaya sentrifugal ialah panjang

lengan dari governor dan kecepatan putarnya, semakin panjang ukuran

lengan maka semakin kecil gaya sentrifugalnya.

d. Kecepatan putar tidak selalu kecepatannya konstan sehingga diperlukan

toleransi pada saat mengukur kecepatn putar dari suatu benda.

5.2 Saran

Setelah pelaksaan praktikum ini ada beberapa hal yang dapat disarankan

diantaranya:

1. Perawatanalat yang

seharusnyaselaludikontrolsecarakontinyudanmulaidaribaterai tachometer

sertamassa (flyball) sebaiknya di letakkan 1 tempatdandisediakan agar

praktikanmudahdalammelaksanakanpraktikum.

2. Dalam pengukuran tinggi sleeve, sebaiknya hati-hati agar mistar tidak

mengenai flyball yang sedang berputar.

3. Untuk Slide regulator seharusnyadisediakandisetiapjenisbidangpraktikum

26

DAFTAR PUSTAKATim Asisten LKM. Panduan Praktikum Fenomena Dasar Mesin Bidang

Kontruksi dan Perancangan.2015

www.scribd.com/doc/37803025/governor-machine/diakses 01 november 2015

https://yefrichan.wordpress.com/2011/02/14/pengertian-dan-kegunaan-

governor/

http://dokumen.tips/documents/pengertian-governor.html

LAMPIRAN