Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

15
PROPOSAL PENELITIAN MAHASISWA JUDUL PROPOSAL : PENGGUNAAN KONSEP KINEMATIKA DALAM MENENTUKAN PERCEPATAN ELEVATOR DARI LANTAI SATU KE LANTAI DUA DI RS. ANTONIUS PONTIANAK DISUSUN OLEH: DHEA CHITA OCTAVIANTY (H1021101007) FRIGITA LESTARI (H1021131023) HARIS KAWARIZMI (H1021131029) SIGID RAHMATULLAH (H1021131019) PRODI FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS TANJUNGPURA PONTIANAK 2014

Transcript of Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

Page 1: Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

PROPOSAL PENELITIAN MAHASISWA

JUDUL PROPOSAL :

PENGGUNAAN KONSEP KINEMATIKA DALAM MENENTUKAN PERCEPATAN ELEVATOR DARI LANTAI SATU KE LANTAI DUA DI

RS. ANTONIUS PONTIANAK

DISUSUN OLEH:

DHEA CHITA OCTAVIANTY (H1021101007)

FRIGITA LESTARI (H1021131023)

HARIS KAWARIZMI (H1021131029)

SIGID RAHMATULLAH (H1021131019)

PRODI FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS TANJUNGPURA

PONTIANAK

2014

Page 2: Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

DAFTAR ISIBAB I................................................................................................................................. ii

PENDAHULUAN..............................................................................................................ii

Rumusan Masalah.........................................................................................................iv

Tujuan............................................................................................................................ iv

Manfaat......................................................................................................................... iv

BAB II...............................................................................................................................1

Tinjauan Pustakaan............................................................................................................1

BAB 3................................................................................................................................3

METEDOLOGI PENELITIAN.........................................................................................3

3.1. Waktu dan Tempat penelitian............................................................................3

3.2. Alat dan Bahan...................................................................................................3

3.3. diagram alir penelitian.......................................................................................3

3.4. Prosedur Penelitian............................................................................................4

Daftar pustaka................................................................................................................5

Lampiran........................................................................................................................6

i

Page 3: Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

BAB I

PENDAHULUAN

Seiring dengan kemajuan teknologi di kota – kota besar telah

menggunakan elevator sebagai sarana pengannti tangga sebagai alternative

pengganti tangga dimana manusia bisa mencapai lantai gedung yang dikehendaki

dalam waktu yang singkat dan praktis, tanpa memerlukan tenaga yang berarti.

Untuk menggerakkan elevator yang dalam keadaan diam sehingga bergerak

menuju lantai yang diinginkan memerlukan suatu gaya yang bekerja pada elevator

tersebut. Pergerakan elevator tersebut dari keadaan diam mengakibatkan adanya

suatu percepatan. Setiap elevator memiliki percepatan berbeda – beda tergantung

dari ketinggian setiap lantai dalam gedung dan waktu tempuh yang diperlukan

untuk sampai kesetiap lantai. Oleh karena perlu dilakukan penelitian untuk

menentukan percepatan yang dialami sebuah elevator disuatu gedung dengan

mengetahui jarak antara lantai dan waktu tempuh untuk mencapai lantai. Agar

dapat memahami konsep percepatan dan menerapkannya dalam kehidupan sehari

– hari.

Elevator penumpang pertama dipasang oleh Otis di New York pada tahun 1857. Setelah meninggalnya Otis pada tahun 1861, anaknya, Charles dan Norton mengembangkan warisan yang ditinggalkan oleh Otis dengan membentuk Otis Brothers & Co., pada tahun 1867. Pada tahun 1873 lebih dari 2000 elevator Otis telah dipergunakan di gedung-gedung perkantoran, hotel, dan department store di seluruh Amerika, dan lima tahun kemudian dipasanglah elevator penumpang hidrolik Otis yang pertama.Berikutnya adalah era Pencakar Langit. Pada tahun 1889 Otis mengeluarkan mesin elevator listrik direct-connected geared pertama yang sangat sukses. Pada tahun 1903, Otis memperkenalkan desain yang akan menjadi “tulang punggung” industri elevator,yaitu : elevator listrik gearless traction yang dirancang dan terbukti mengalahkan usia bangunan itu sendiri. Hal ini membawa pada berkembangnya jaman struktur-struktur tinggi, termasuk yang paling menonjol adalah Empire State building dan World Trade Center di New York, John Hancock Center di Chicago dan CN Tower di Toronto. Selama bertahun-tahun ini, beberapa dari inovasi yang dibuat oleh Otis dalam bidang pengendalian otomatis adalah Sistem Pengendalian Sinyal, Peak Period Control, Sistem Autotronik Otis dan Multiple Zoning. Otis adalah yang terdepan di dunia dalam pengembangan teknologi komputer dan perusahaan tersebut telah membuat

ii

Page 4: Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

revolusi dalam pengendalian elevator sehingga tercipta peningkatan yang dramatis dalam hal waktu reaksi elevator dan mutu berkendara dalam elevator. [1]

Untuk menentukan percepatan sebuah elevator dapat menggunakan beberapa konsep fisika. Diantara nya konsep resultan gaya dan konsep kinematika. Jika menggunakan konsep resultan gaya maka, variabel yang harus diketahui adalah gaya berat elevator beserta penumpang (F) dan masaa elevator beserta penumpang (Kg). Dan jika menggunkan konsep kinematika, variabel yang harus diketahui adalah ketinggian lantai gedung (m) dan waktu tempuh untuk mencapat lantai gedung (s). Namun jika menggunakan konsep resultan gaya akan menimbulkan banyak kesukaran dalam pengukuran yang pertama harus menentukan berat lift kosong tersebut , yang kedua kami harus menentukan massa setiap penumpang dalam elevator tersebut dan yang ketiga data yang diperlukan hanya masaa dan gaya berat padahal percepatan benda (m/s2) memerlukan variabel jarak dan waktu. Oleh karena itu kami menggunakan konsep kinematika yaitu persamaan posisi GLBB.

iii

Page 5: Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

Rumusan Masalah Apakah percepatan lift di RS Antonius dari lantai satu kelantai dua

selalu konstan.

Bagaimana cara menentukan percepatan lift di RS Antonius dari

lantai satu kelantai dua.

Tujuan Mahasiswa dapat memahami konsep percepatan dan Menentukan

perceptan yang dialami sebuah Lift di Rumah Sakit Antonius dari

lantai satu kelantai dua.

ManfaatDengan mengetahui konsep percepatan mahasiswa dapat

memahami tentang konsep percepatan dan dapat menerapkan hal

tersebut dalam kehidupan sehari-hari.

iv

Page 6: Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

BAB II

Tinjauan Pustaka

Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak benda dalam lintasan garis lurus dengan percepatan tetap. Jadi , ciri utama GLBB adalah bahwa dari waktu ke waktu kecepatan benda berubah, semakin lama semakin cepat. Dengan kata lain gerak benda dipercepat. Namun demikian GLBB juga dapat berarti bahwa dari waktu ke waktu kecepatan benda berubah semkain lambat dan akhirnya berhenti. Nilai percepatan dan perlambatan sama hanya saja nilai perlambatan adalah negative dari percepatan.

Persamaan jarak dalam GLBB:

S = jarak yang ditempuh (m)

Vo = kecepatan awal (m/s)

a = Percepatan (m/s2)

t = Selang waktu (s) (Budikase,1994)

Percepatan sesaat dapat didefinisikan sebagai turunan pertama dari persamaan kecepatan sesaat terhadap waktu atau sebgai tutunan kedua dari posisi r(i) terhadap waktu (t). Percepatan merupakan besaran vector karena percepatan merupakan hasil pembagian vector kecepatan dengan besaran sekalar waktu.

a=dvdt

= ddt ( dr

dt )=d2 rd t2

(kamajaya. 2008 )

1

s=vo . t+ 12

a t2 Persamaan 1

Persamaan 2

Page 7: Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

Gerakan sebuah partikel yang mempunyai percepatan konstan adalah

hal yang biasa dijumpai di alam ini. Seperti contoh, didekat permukaan bumi

semua benda yang tak ditopang akan jatuh secara vertical dengan percepatan

konstan karena adanya gravitasi jika dianggap bahwa gesekan udara diabaikan.

Percepatan karena gravitasi dinyatakan oleh g dan mempunyai nilai hampiran

Perceparatan konstan berarti bahwa kemiringan kurva v terhadap t

adalah konstan ; artinya, kecepatan berubah secara linear terhadap waktu. Untuk

percepatan konstan , kecepatan berubah linear teerhadap waktu. Jika V0

kecepatan awal dam v kecepatan akhir kecepatan rata – rata adalah:

Jadi perpindahannya adalah

Kita dapat mengeliminasi v dengan mensubstitusikan

Maka:

Dengan demikian fungsi posisinya adalah:

(Tipler,1998)

2

g=9,81m

s2=32,2

ft

s2

V rata−rata=12(vo+v)

∆ x=V rata−rata t=12

(vo+v ) t

v=vo+at

∆ x=12

( vo+v ) t=12

( v 0+v 0+at ) t=vot+ 12

a t 2

x=xo+Vot+ 12

a t 2

Persamaan 3

Persamaan 3.a

Persamaan 3.b

Persamaan 3.c

Persamaan 3.d

Page 8: Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

Oleh karena percepatan merupakan vector, maka percepatan memiliki arah

dalam gerakannya. Dalam suatu gerak benda dapat mengalami percepatan dan

perlambatan sekaligus. Nilai perlambatan akan selalu bernilai negatif karena arah

geraknya berlawannan dengan arah gerak percepatan. Untuk menentukan

percepatan yang dialami oleh Elevator dapat menggunakan persamaan :

Karena kecepatan awal gerak elevator sama dengan Nol (Vo = 0) maka,

3

S=vo . t+ 12

a t2

S=12

a t2

2 S=at 2

a=2 S

t2

Persamaan 4

Persamaan 4.c

Persamaan 4.a

Persamaan 4.b

Page 9: Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

BAB 3

METEDOLOGI PENELITIAN

3.1. Waktu dan Tempat penelitianHari jum’at ,Tanggal 10,Tahun 2014 pukul 15.30 di tempat RS

ANTONIUS

3.2. Alat dan Bahana. Stopwatch ( Alat pengukur waktu (t))

b. Meteran ( Alat pengukur jarak (m))

c. Elevator / Lift

3.3. diagram alir penelitian

4

Studi Literatur

Survey Awal

Survey Utama

Pengolahan Data

Kesimpulan

Page 10: Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

3.4. Prosedur Penelitian

a) Jarak antara lantai dasar dan lantai dua pada RS Antonius dasar

diukur dititik bidang rata menggunakan meteran. Sehinggga

didapatkan hasil pengukuran tinggi lantai gedung RS Antonius.

b) Pengamatan dilakukan oleh pengamat didalam elevator.

Pengamatan didalam elevator antara lain menentukan waktu

tempuh dan pergerakan elevator. Waktu tempuh yang diperlukan

lift untuk bergerak dari lantai dasar kelantai dua dihitung

menggunakan stopwatch.

c) Percobaan dilakukan hingga delapan kali pengulangan sehingga

didapatkan delapan buah data dalam pengukuran.

d) Data hasil pengukuran jarak dan waktu kemudian disajikan dalam

tabel pengamatan.

e) Setelah didapatkan data pengukuran terhadap waktu dan jarak.

Percepatan elevator dapat dihitung menggunakan persamaan 4.c

diatas.

5

Page 11: Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

Daftar pustaka1. http://f4iqun.wordpress.com/2007/08/01/perencanaan-instalasi-

gedung-bertingkat

2. Budikase, E dan Kertiasa, I Nyoman. 1994. Fisika SMU jilid.

Depdikbud RI.

3. Kamajaya. 2008 .Fisika Untuk Kelas XI Semester 1 Sekolah

Menengah Atas. Jakarta :Grafindo media pratama

4. Tippler, Paul A. 1998. FISIKA UNTUK SAINS DAN TEKNIK.

Jakarta: Erlangga

6

Page 12: Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

Lampiran

Survey awal

Gambar 1 : Elevator di RS. Antonius Pontianak (Tampak luar).

Gambar 2 ; Elevator di RS. Antonius Pontianak (Tampak dalam).

7

Page 13: Proposal menghitung percepatan sebuah Lift

8