Projek Komposisi Roda Gigi

Generator listrik

Generator listrik
sumber: tokopedia.com
Budi memiliki generator listrik yang akan menghasilkan listrik 12 volt pada pada putaran 500 RPM (revolutions per minute = putaran per menit). Ia ingin memanfaatkan generator tersebut untuk pembangkit listrik tenaga pedal dengan putaran pedal sekitar 60 RPM. Nilai ini merupakan putaran pedal sepeda pada saat bersepeda secara santai (recreational cycling). Gir-gir yang tersedia di pasaran umumnya bergigi 11 sampai 53. Dapatkah Budi membuat mekanisme roda gigi hanya dengan menggunakan 2 gir?

Pertanyaan 1

Mungkinkah membuat putaran sekitar 500 RPM di gir 2 hanya menggunakan 2 gir yang banyak giginya antara 11 sampai 53? Berikan penjelasan.

Desain menggunakan 4 gir.

Untuk selanjutnya, cobalah mendesain susunan gir, sehingga diperoleh putaran akhir sekitar 500 RPM untuk putaran pedal (cadence) 60 RPM. Pada susunan di bawah, gir 2 dan gir 3 dihubungkan dengan poros tetap, sehingga berputar dengan kecepatan putar yang sama.

Pertanyaan 2

Tentukan komposisi banyak gigi untuk masing-masing gir untuk putaran pedal 60 RPM dan putaran gir 4 sekitar 500 RPM. Dengan komposisi yang kalian susun, berapa kecepatan putaran gir 4? Berikan penjelasannya.