Isi
Salah satu tugas utama dalam industri manusia adalah melakukan pekerjaan melawan gaya gravitasi, dan membangun struktur seperti jembatan dan bangunan yang cukup untuk menahan gaya gravitasi yang dikenakan pada massa mereka dan orang-orang yang mereka bawa. Seseorang harus memiliki sarana untuk benar-benar membangun struktur ini, dan salah satu mesin yang paling dikenal untuk mengangkat benda berat dengan cara yang tepat adalah derek.
Langit-langit yang lama mendominasi tempat segala ukuran sedang dibangun, crane berfungsi sebagai tuas yang mampu mengangkat benda dari jarak jauh dari motor dan titik jangkar derek. Ini dilakukan dengan menggunakan a lengan booming, panjang dan sudut dari tanah yang dapat bervariasi sesuai dengan pekerjaan konstruksi (atau de-konstruksi) yang ada.
Anda mungkin memerlukan formula perhitungan pengangkatan untuk menentukan kapasitas pengangkatan dari set-up crane yang diberikan. Ini sebagian besar melibatkan geometri dasar, tetapi sedikit pemahaman tentang fisika yang mendasari juga membantu.
Bagian dan Fisika Crane
Sebuah crane dioperasikan dari atas platform yang dapat bergerak dan berputar (tetapi jika tidak berlabuh) disebut basis cadik, yang dapat memiliki lebar beberapa meter. Lengan boom memanjang ke atas dan ke luar pada sudut tertentu (katakanlah 30 derajat) untuk panjangnya, dan pada ujung lengan boom ini adalah alat yang mengangkat beban untuk diangkat dan dipindahkan.
Beban (massa kali gravitasi g, atau 9,8 m / s2) diangkat (idealnya) diangkat secara vertikal, sehingga tidak ada gaya horizontal dalam permainan (hari berangin bermain malapetaka bagi operator crane). Sebaliknya, tegangan T (gaya per satuan panjang) dipertahankan dalam kabel ketika gaya ke atas derek (dialihkan dengan katrol di bagian atas peralatan) secara tepat menyeimbangkan berat beban. Ketika motor menggerakkan T di atas titik ini, beban bergerak ke atas, asalkan kabel cukup kuat untuk menahan gaya.
Geometri Derek
Dilihat dari satu sisi, boom crane, ground dan kabel vertikal membentuk segitiga siku-siku. Sisi miring adalah lengan boom, lengan panjang segitiga adalah jarak r dari dasar cadik ke beban dan lengan pendek dari sisi miring adalah ketinggian vertikal h dari ujung "boom" boom di atas tanah.
Jari-jari efektif r harus memperhitungkan basis cadik dan karenanya sedikit diperpendek untuk menghitung kapasitas angkat; artinya, itu tidak dimulai langsung pada motor, di mana ujung segitiga kanan de facto ini terletak.
Derek dalam Keseimbangan
Sebuah pesawat dalam kesetimbangan tidak memiliki bagian yang bergerak. Ini berarti jumlah gaya eksternal dan torsi eksternal adalah nol. Karena beban cenderung memutar lengan boom ke bawah di sekitar porosnya di pangkalan cadik, torsi ini harus seimbang bersama dengan menyeimbangkan gaya ke bawah langsung yang diberikan oleh gravitasi.
Perhitungan Kapasitas Angkat Derek
Standar rumus perhitungan kapasitas crane diberikan oleh
(r) (hC) / 100,
di mana r adalah jari-jari (jarak sepanjang tanah ke beban) dan hC mengangkat tinggi kali kapasitas. Kapasitas, pada gilirannya, khusus untuk setiap panjang dan sudut lengan boom yang dipilih, dan harus dilihat dalam tabel seperti yang ada di Sumber Daya.
Perhitungan akhir sebenarnya rata-rata, diambil dengan menggunakan nilai hC yang maksimum untuk setiap radius yang dipilih. Poin rata-rata adalah jari-jari minimum, r itu sendiri, dan setiap jari-jari tepat pada satuan 5,0 meter di antaranya. Dengan demikian seperangkat nilai yang lengkap mungkin terlihat seperti 1.9, 5.0, 10.0 dan 14.2 m, dan rata-rata dalam kasus ini adalah rata-rata dari empat angka.