getaran teredam 1 dof paper version

7/24/2019 Getaran Teredam 1 DOF paper version

1/5

Getaran Teredam 1 DOF (Degree of Freedom)Shoging Khoirudin1, Muhammad Roy Ashiddiqi2, Nugroho Raharo Assidqi!, Nu"iqura#hmah$, Aisyiyah Nur

%snaeni&, 'ita )ahyundari*

1,2,!,$,&,*+urusan Te#ni# Fisi#a, Fa#utas Te#noogi %ndustri, %nstitut Te#noogi Se-uuh No-em.er (%TS/

+0 Arie" Rahman a#im, Sura.aya *111

Abstract3 Pada saat ini perkembangan teknologi di dunia berkembang

gat pesat. Dari perkembangan tersebut banyak aplikasi aplikasi dari teori

uk getaran digunakan dalam bidang industry, misalnya kendaraan bermotor

g menggunakan suspensi atau shock breaker sebagai suatu peredam dari

nya beban pengendara dan penumpang pada kendaraan tersebut

suatu peredam dapat dilakukan sesuai dengan kebutuhan. Dalam hal ini

ran teredam itu sendiri terbagi atas tiga jenis yaitu getaran kurang teredam

derdamped) , getaran redaman kritis (critically damped) , dan getaran

ampau redam (overdamped). Diperlukan suatu percobaan untuk mengetahui

apa koefisien redaman pada suatu sistem pegas serta jenis pegas yang

mpengaruhi peredaman dalam sistem pegas. Percobaan dilakukan dengan

ggunakan 3 jenis peredam yaitu dengan udara, air dan minyak

unakan dua buah pegas untuk sebuah massa sebesar 0,4 kg. Dari hasil

obaan yang dilakukan, diperoleh nilai koefisien redaman (c! 0."#3$"$ padara, 0.%$&$4 pada air, dan 0.%$#'%"" pada minyak. Dari semua data nilai

, dapat digolongkan jenis peredaman under-damped.

a kunci3 getaran, underdamped, koefisien redaman

%0 4'NDA565AN

4ada saat ini -er#em.angan te#noogi di dunia .er#em.anggatah -esat0 Dari -er#em.angan terse.ut .anya# a-i#asi 7#asi dari teori untu# getaran diguna#an daam .idang industriagai 8ontoh #endaraan .ermotor yang mengguna#an sus-ensi

sho8# .rea#er se.agai suatu -eredam dari adanya .e.angendara dan -enum-ang -ada #endaraan terse.ut0 Desain dari

u -eredam da-at dia#u#an sesuai dengan #e.utuhan0 Daamini getaran teredam itu sendiri ter.agi atas tiga enis yaituran #urang teredam (underdamped) , getaran redaman #ritis

tically damped), dan getaran teram-au redam (overdamped)0eru#an suatu -er8o.aan untu# mengetahui .ra-a #oe"isienaman -ada suatu sistem -egas serta enis -egas yang

m-engaruhi -eredaman daam sistem -egas0 Percobaansendiri#u#an untu# sistem 1 DOF (Degree of Freedom/0 Tuuano.aan ini adaah untu# menentu#an #onstanta -egas dan

"isien redaman -ada suatu sistem -egas serta enis -eredamanem terse.ut0

%%0 DASART'OR%

Getaran HarmonikGera# harmoni# meru-a#an gera# se.uah .enda dimana gra"i#i#e se.agai "ungsi 9a#tu .eru-a sinus (da-at dinyata#an daamu# sinus atau #osinus/0 Gera# sema8am ini dise.ut gera#

asi atau gera# harmoni#0

)ambar ". Getaran armoni# :1;

5ntu# memahami getaran harmoni#, da-at mengamati gera#anse.uah .enda yang dieta##an -ada antai i8in dan dii#at#an -adase.uah -egas0 Angga- mua

sehingga -egas tida# terte#an atau teregang0 4osisi se-erti inidinama#an -osisi #eseim.angan0 Keti#a .enda dite#an #e #iri (= >7/ -egas a#an mendorong .enda #e #anan, menuu -osisi#eseim.angan0 Se.ai#nya i#a .enda ditari# #e #anan, -egas a#anmenari# .enda #em.ai #e arah -osisi #eseim.angan (= > ?/0

Gaya yang dia#u#an -egas untu# mengem.ai#an .enda -ada-osisi #eseim.angan dise.ut Gaya 4emuih0 @esarnya gaya-emuih menurut Ro.ert oo#e dirumus#an se.agai .eri#ut0

F- > #onstanta gaya (NBm/C > sim-angan (m/F > gaya -emuih (N/

Tanda minus menunu##an .ah9a gaya -emuih seau -ada

arah yang .era9anan dengan sim-angannya0 Terihat .ah9a-er8e-atan .er.anding urus dan arahnya .era9anan

dengan sim-angan0 a ini meru-a#an #ara#teristi# umum getaranharmoni#0 Syarat suatu gera# di#ata#an getaran harmoni#, antaraain

10 Gera#annya -eriodi# (.oa#


2/5

Arah -er8e-atan atau gaya yang .e#era -ada .enda seaumengarah #e -osisi #eseim.angan:1;

Getaran Teredam

Daam #eadaan nyata, osiasi ama #eamaan a#an meemahedam/ #arena adanya gaya gese# .enda dengan ing#ungan0

garuh iniah yang dise.ut dengan gaya non #onserati", yaitu

a gese#0 Gaya gese# a#an menga#i.at#an setia- am-itudoa- osiasi se8ara -ean menurun terhada- 9a#tu0 Sehinggaasi a#an .erhenti sama se#ai0

)ambar %. Osiasi teredam:2;

Gaya gese# dinyata#an dengan

=bv(2/

R=bd x

dt

Dimana

R > gaya gese# (N/. > #onstanta redaman > #e8e-atan geom.ang (mBs/

> sim-angan (m/

t > 9a#tu (s/

+i#a "a#tor gaya gese# dan gaya -emuih osiasi disu.titusi#angan u#um %% Ne9ton, ma#a

F=kx+R

R=bv

ma=kxbv

a=d xdt

md x

dt=kxb

dx

dt

Misald

dt=A

;d

dt=0

; k=m

Maka :

md x

dt+b

dx

dt+kx=0

; jika nilai m diabaikan

A x+bAx+ x=0

Jadi ;

1,2=bb24

2

(3)

1,2=b2 (

b

2 )2

Misar=

b

2 , ma#a

=r r

Sehingga sousi umum osiasi teredam adaah

x=c1 e t+c2 e

t

($/

x=c1

e(r r22)t+c

2e(r r 22)t

x=ert(c1 er +c2er )

Dimana ert

adaah "a#tor redaman

Getaran teredam da-at teradi -ada ! #emung#inan, yaitu Osiasi teredam #urang

@enda yang mengaami underdamped.iasanya mea#u#an.e.era-a osiasi se.eum .erhenti0 @enda masih mea#u#an.e.era-a getaran se.eum .erhenti #arena redaman yang

diaaminya tida# terau .esar0


3/5

)ambar 3. Res-on osiasi Getaran Kurang Teredam

(under 0H


4/5

)ambar '. Sim-angan saat meregang

ena -egas disusun se8ara -arae ma#a # eqiaen nya adaah

< #eqC >


5/5

u-a#an #oe"isien -eredam0 Data hasi -erhitungan dida-at#an"isien redaman (c/ 01&H!1 (udara/, 02*H$H (air/, danH&I21 (minya#/0 Seharusnya #oe"isien redaman -ada minya#h tinggi di.anding#an dengan air, ha ini teradi #arena #eadaan

em -egas yang .ergera# se8ara teratur sehingga dimung#in#anadi #esaahan -em.a8aan data0 Dari semua data niai 1,nya sistem -egas -ada -er8o.aan yang dia#u#an memii#i lo%%g sangat #e8i sehingga da-at disim-u#an enis -eredaman-ada

o.aan ini adaah under&damped0

0 K'S%M456AN

Kesim-uan yang da-at ditari# -ada -er8o.aan i.rasi untu#ra teredam 1 DOF #ai ini yaitu

10 Dari hasi -erhitungan yang dia#u#an, di-eroeh niai#oe"isien redaman (c/ 01&H!1 -ada udara, 02*H$H-ada air, dan 02HH&I211 -ada minya#0

20 Dari semua data niai 1, da-at digoong#an enis

-eredaman under&damped0

DAFTAR45STAKA

:1; htt-sBB"isi#aI09ord-ress08omB211B&B11Bgetaran< harmoni#B dia#ses 1

Maret 21&, -u#u 22!$:2; htt-BBdimasmuLi0.ogs-ot08omB211B12Bosiasi

getaran teredam 1 dof paper version

Documents