Christophorus Agung Widyantoro
Nama : christophorus agung widyantoro NPM : 2106727916
Percakapan dengan ChatGPT:
What is a manometer?
Manometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur tekanan. Manometer terdiri dari tube transparan berbentuk U yang berisi suatu cairan, biasanya air atau raksa, yang terbuka pada salah satu ujungnya dan terhubung pada objek yang diukur pada ujung lainnya. Cairan di dalam tube akan bergerak naik dan turun mengikuti perubahan tekanan. Tekanan itu sendiri dapat diukur dengan mengamati ketinggian cairan dalam tube.
Tugas 1 Manometer 3 maret 2023
1. Jelaskan mekanisme kerja manometer analog
mekanisme kerja manometer analog adalah dengan mengukur perubahan ketinggian fluida dalam pipa yang disebabkan oleh perbedaan tekanan antara dua titik yang dihubungkan oleh pipa tersebut hal ini dapat ditentukan berdasarkan perubahan ketinggian fluida yang terukur pada skala manometer.
2. Jelaskan mekanisme kerja manometer tipe U (fluida air)
Ketika fluida yang ingin diukur tekanannya mengalir masuk ke salah satu pipa, tekanan di dalam pipa tersebut meningkat, sedangkan tekanan di dalam pipa yang lain tetap sama. Akibatnya, fluida di dalam pipa yang bertekanan lebih rendah akan terdorong ke atas oleh fluida yang bertekanan lebih tinggi, sehingga terjadi perbedaan ketinggian fluida pada kedua sisi pipa.
3. Tuliskan hasil pengukuran P1, P2
P1 = 100 mBar
P2 = 1,5 mBar
4. Faktor apa yang mempengaruhi tinggi rendahnya tekanan
Densitas fluida yang berada di dalam tabung manometer.
5. Tuliskan satuan yang ada pada manometer tersebut dan konversi ke dalam satuan SI
Pada manometer = mBar
Pada satuan SI = Pa (Pascal)
6. Buatlah skala tekanan pada manometer tersebut
1 mBar = 100 Pa
tugas praktek pengukuran tekanan 4 maret 2023
1. prinsip kerja alat ukur tekanan a. manometer analog Manometer analog bekerja berdasarkan prinsip bahwa tekanan fluida berbanding lurus dengan ketinggian kolom fluida. Ini menggunakan tabung berbentuk U yang diisi dengan cairan, yang dipindahkan oleh tekanan untuk menciptakan perbedaan ketinggian antara kedua sisi tabung. Perbedaan ketinggian sebanding dengan perbedaan tekanan dan dapat diukur dengan menggunakan penggaris atau skala
b. manometer u Pertama-tama permukaan air raksa pada kedua pipa U harus sama tinggi. Kemudian salah satu ujungnya dihubungkan dengan ruangan yang akan diukur tekanannya dan ujung yang lain berhubungan dengan udara luar (atmosfer). Setelah dihubungkan permukaan raksa pada kedua pipa menjadi tidak sama tingginya. Jika permukaan raksa pada pipa terbuka lebih tinggi dibandingkan yang dihubungkan pada ruang tertutup. Maka hal tersebut disebabkan oleh dorongan raksa dalam pipa U karena gas dalam ruangan tertutup lebih besar daripada tekanan udara luar
c. pressure transducer Transduser tekanan memiliki elemen penginderaan area konstan dan merespons gaya yang diterapkan ke area ini oleh tekanan fluida. Gaya yang diterapkan akan membelokkan diafragma di dalam transduser tekanan. Lendutan diafragma internal diukur dan diubah menjadi output listrik.
2. Hitung perbedaan ketinggian yang dihasilkan jika fluida yang digunakan adalah air, minyak dan raksa pada manometer analog yang mendapatkan nilai tekanan sebesar 300 Pa.
P = ρgh
Air: 300 Pa = 1000 kg/m³. 10 m/s². Δh Δh = 0.03 m
Minyak: 300 Pa = 800 kg/m³ . 10 m/s². Δh Δh = 0.0375 m
Raksa: 300 Pa = 13600 kg/m³ . 10 m/s². Δh Δh = 0.0022 m
3. pertanyaan untuk chatgpt seputar praktikum
a. apakah manometer mudah rusak Manometer adalah alat yang dapat tahan lama jika dirawat dengan baik dan digunakan sesuai dengan petunjuk penggunaan. Namun, beberapa faktor seperti kesalahan penggunaan atau penanganan yang kasar dapat menyebabkan kerusakan pada manometer. Selain itu, bahan fluida yang digunakan dalam manometer juga dapat memengaruhi umur manometer tersebut. Sebagai contoh, penggunaan air dalam manometer yang terbuat dari bahan kaca dapat menyebabkan korosi pada bahan kaca, sehingga memperpendek umur manometer. Oleh karena itu, untuk memperpanjang umur manometer, sangat penting untuk merawat dan menggunakan manometer dengan benar.
b. Apakah air, minyak, dan raksa merusak tabung menometer? Air, minyak, dan raksa tidak akan merusak tabung manometer jika digunakan dengan benar dan sesuai dengan jenis fluida yang direkomendasikan oleh produsen manometer tersebut. Namun, penggunaan fluida yang salah atau kesalahan dalam penggunaan manometer dapat merusak tabung manometer.
Jika manometer dirancang untuk menggunakan raksa, maka penggunaan air atau minyak dapat merusak manometer karena kedua fluida tersebut tidak dapat menggantikan sifat-sifat raksa yang diperlukan dalam operasi manometer.
Sebaliknya, jika manometer dirancang untuk menggunakan air atau minyak dan digunakan dengan benar, maka penggunaan raksa dapat merusak manometer. Raksa adalah zat yang berat dan dapat merusak tabung manometer atau pecah jika tidak ditangani dengan hati-hati.
Dalam hal ini, sangat penting untuk mengikuti petunjuk penggunaan yang disediakan oleh produsen manometer dan menggunakan fluida yang direkomendasikan untuk manometer tersebut.
Sesi kelas SKE 18 November 2024 - Hydraulic and pneumatic
review kelas pertama sistem konversi energi bersama pak DAI dimana kami belajar terkait chatgpt, dan literatur untuk memahami definisi fundamental dari sistem konversi energi lalu mengenal sistem hidrolik dan pneumatk yang dilanjutkan dengan framework DAI 5
berikut hasil dikusi saya bersama chat gpt
saya : saya ingin belajar tentang hydraulic and pneumatic sistem melalui metode DAI5 yang dimana DAI singkatan dari Deep Awareness of I - untuk I yang kedua itu Intention - untuk I yang ketiga Initial Thinking - untuk I yang keempat Idealization - untuk I yang kelima Instruction Set
ChatGPT Baik, mari kita rinci dan komplekskan pendekatan ini dengan mempertimbangkan struktur belajar yang lebih mendalam dan terintegrasi dalam metode DAI5:
1. Deep Awareness of I (Kesadaran Mendalam tentang Diri)
Refleksi Internal:
Renungkan apa yang memotivasi Anda mempelajari sistem hidraulik dan pneumatik. Apakah untuk keperluan industri (seperti manufaktur atau otomotif), proyek akademik, atau hanya sekadar ingin tahu?
Tugas: Buat jurnal yang mencatat:
Kapan dan bagaimana Anda pertama kali tertarik dengan topik ini?
Apa kekuatan dan kelemahan Anda dalam memahami konsep mekanika fluida atau sistem mekanis?
Apakah Anda memiliki pengalaman dengan sistem serupa sebelumnya (contoh: pompa air)?
Lingkungan Belajar yang Mendukung:
Siapkan ruang belajar dengan alat, sumber daya, dan perangkat simulasi yang mendukung eksplorasi sistem ini.
Tugas: Pilih perangkat keras dan perangkat lunak untuk mendukung pembelajaran. Contoh:
Software simulasi seperti FluidSIM, Automation Studio, atau MATLAB Simulink.
Alat fisik seperti miniatur sistem hidraulik atau pneumatik (jika tersedia).
2. Intention (Niat)
Penetapan Tujuan:
Buat tujuan jangka pendek, menengah, dan panjang untuk pembelajaran Anda:
Jangka Pendek: Memahami dasar-dasar sistem hidraulik dan pneumatik dalam waktu 1 bulan.
Jangka Menengah: Mampu membaca dan membuat diagram skematik sistem hidraulik dan pneumatik dalam waktu 3 bulan.
Jangka Panjang: Merancang sistem hidraulik atau pneumatik untuk aplikasi nyata dalam waktu 6 bulan.
Definisi Keberhasilan:
Apa indikator bahwa Anda telah berhasil? Contoh:
Mampu menjelaskan prinsip Pascal dan Hukum Boyle dalam konteks sistem ini.
Menyelesaikan simulasi atau proyek fisik sederhana.
Checklist Niat:
Tuliskan daftar apa yang Anda butuhkan untuk mencapai niat ini, seperti buku, kursus online, mentor, atau alat praktek.
3. Initial Thinking (Pemikiran Awal)
Pemahaman Dasar:
Identifikasi pengetahuan dasar yang perlu Anda kuasai. Fokus pada:
Prinsip Pascal (hidraulik).
Hukum Boyle dan Hukum Charles (pneumatik).
Perbedaan fisik antara cairan dan gas (kompresibilitas).
Tugas:
Baca buku pengantar seperti "Introduction to Fluid Mechanics" oleh Robert W. Fox.
Tonton video dasar di YouTube, seperti yang disediakan oleh kanal teknik seperti Practical Engineering.
Pemetaan Konsep:
Buat mind map yang mencakup:
Komponen utama: Pompa, silinder, katup, reservoir.
Aplikasi: Sistem rem hidraulik, robot pneumatik, dll.
Keuntungan dan kekurangan masing-masing sistem.
Daftar Pertanyaan:
Ajukan pertanyaan eksploratif, seperti:
Mengapa sistem hidraulik lebih cocok untuk aplikasi beban berat dibanding pneumatik?
Bagaimana cara memastikan efisiensi dalam sistem pneumatik?
4. Idealization (Idealisasi)
Visualisasi Proyek Akhir:
Gambarkan hasil ideal pembelajaran Anda. Contoh:
Membuat prototipe miniatur lift hidraulik.
Mengembangkan robot pneumatik sederhana untuk tugas angkat ringan.
Pemecahan Masalah Hipotetis:
Buat skenario dan bayangkan Anda menyelesaikannya:
Skenario 1: Sistem pneumatik Anda memiliki kebocoran tekanan. Bagaimana mengatasinya?
Skenario 2: Sistem hidraulik terlalu panas karena sirkulasi cairan. Apa solusinya?
Benchmark:
Tentukan standar pembelajaran yang ingin Anda capai, misalnya:
Dapat mengidentifikasi semua simbol standar pada diagram hidraulik dan pneumatik.
Mampu menjelaskan alur energi dalam sistem.
5. Instruction Set (Rangkaian Instruksi)
Langkah 1: Memahami Teori Dasar
- Bahan Belajar: Buku teks, video edukasi, atau materi online dari situs teknik terkemuka.
- Tugas: Pelajari dan catat prinsip dasar fluida dan gas. Buat diagram yang menjelaskan prinsip-prinsip tersebut.
Langkah 2: Komponen dan Fungsinya
- Bahan Belajar: Sumber visual (video, gambar).
- Tugas: Pelajari fungsi setiap komponen utama, seperti pompa, katup, dan silinder.
Langkah 3: Simulasi Digital
- Bahan Belajar: Software seperti FluidSIM.
- Tugas: Bangun simulasi sederhana, seperti sistem pneumatik yang menggerakkan piston.
Langkah 4: Eksperimen Fisik
- Bahan Belajar: Kit miniatur sistem hidraulik/pneumatik.
- Tugas: Rakitan sistem sederhana, seperti katup kontrol manual untuk menggerakkan silinder.
Langkah 5: Proyek Akhir
- Bahan Belajar: Kombinasi teori dan praktik.
- Tugas: Buat proyek yang mengintegrasikan semua yang telah Anda pelajari.
PERBANDINGAN HIDROLIK DAN PNEUMATIC
melalui hasil diskusi bersama ChatGPT, perbedaan antara hidrolik dan pneumatic dapat dilihat melalui tabel berikut
Tugas Besar Sistem Konversi Energi 2024
Pada tugas besar SKE 2024 ini saya akan menganalisis cara kerja tangan robot hidrolik 3 sumbu gerak
Berikut adalah analisis sistem hidraulik untuk tangan robot menggunakan metode Awareness of I (DAI5). Sistem ini dirancang untuk mengangkat atau menggerakkan bobot maksimal tertentu dengan gaya dan tekanan hidraulik yang sesuai.
1. Awareness of I (Intention)
Tujuan:
Merancang tangan robot dengan sistem hidraulik yang mampu mengangkat bobot maksimal (misalnya 10 kg) dengan keandalan tinggi dan efisiensi tenaga.
2. Initial Thinking
Langkah Awal Pemikiran: Sistem hidraulik pada tangan robot menggunakan aktuator linear (silinder hidrolik) untuk menghasilkan gaya angkat.
Parameter penting:
-Bobot maksimum yang diangkat: W=10 kg
-Gaya gravitasi: g=9.8 m/s2
-Gaya yang dibutuhkan: F=W×g
-Tekanan sistem hidraulik: P (dalam Pascal)
-Diameter piston: D (dalam meter)
-Efisiensi sistem: diasumsikan η=90% untuk menghitung kerugian.
Rumus dasar:
F=P×AF = di mana A=πD^2/4
Daya hidraulik: Power=P×Q di mana QQ adalah laju aliran fluida.
3. Idealization
Asumsi dan Hasil Perhitungan:
Bobot yang Diangkat:
W=10 kg
F=W×g=10×9.8=98 N
Desain Tekanan Sistem:
Asumsi tekanan maksimum P=6×10^6 (standar untuk sistem hidrolik industri kecil).
Diameter Piston:
Dengan F=P×A
A=F/P=98/6×10^6≈1.63×10^−5 m^2
Diameter piston, D= (4.5 mm).
Kapasitas Daya Hidraulik:
Asumsi aliran fluida Q=0.01 m3/s
Power=P×Q=6×10^6×0.01=60 kW
Efisiensi:
Daya efektif Peff=60 kW×90%=54 kW
4. Instruction Set
Langkah Implementasi:
Desain Sistem Hidraulik:
Pilih silinder hidrolik dengan diameter piston D=4.5 mm
Tekanan sistem P=6 MPa
Pastikan reservoir memiliki kapasitas yang memadai untuk menyuplai fluida pada laju aliran Q=0.01 m3/s
Pemilihan Komponen:
Pompa hidraulik: Kapasitas daya 60 kW
Pipa: Mampu menahan tekanan kerja P=6 MPa
Valve kontrol: Untuk mengatur arah dan tekanan fluida.
Prosedur Operasional:
Aktifkan pompa untuk menghasilkan tekanan fluida.
Kontrol aliran fluida melalui valve untuk menggerakkan aktuator.
Pastikan beban tidak melebihi 10 kg untuk mencegah kerusakan sistem. Pemeliharaan:
Periksa sistem secara berkala untuk mendeteksi kebocoran dan memastikan performa optimal.
Hasil Akhir:
Tangan robot dengan sistem hidraulik mampu mengangkat bobot hingga 10 kg secara efisien menggunakan tekanan 6 MPa, dengan komponen yang dirancang untuk efisiensi tinggi dan pemeliharaan minimal.
PENILAIAN MAKALAH TUGAS BESAR
Berikut adalah matrix penilaian dalam bentuk tabel untuk analisis yang Anda buat terkait dengan tugas besar Sistem Konversi Energi 2024. Tabel ini memberikan gambaran tentang aspek-aspek yang telah dianalisis beserta penilaian terhadap masing-masing komponen
nilai total
23 + 24 + 22 + 23 = 92
Secara keseluruhan, analisis Anda sudah sangat baik dan menunjukkan pemahaman yang kuat terhadap konsep dasar sistem hidraulik. Anda telah mampu memberikan tujuan yang jelas, melakukan perhitungan yang tepat, dan merencanakan implementasi sistem dengan baik. Untuk meningkatkan kualitas lebih lanjut, beberapa penjelasan terkait asumsi, pemilihan komponen, dan realistisnya perhitungan dapat diperbaiki. Tetapi, penilaian akhir yang Anda dapatkan adalah 92, yang menunjukkan analisis yang sangat solid dan mendalam.
Penilaian Akhir: 92/100