Simple Hydraulic Brake System

System hidrolik merupakan sebuah system yang paling banyak di aplikasikan di kehidupan sehari-hari, karena system ini sederhana dan mampu melayani kebutuhan tenaga yang sangat besar dengan waktu yang singkat . beberapa aplikasi yang sering menggunakan adalah didunia otomotif,dirgantara maupun industry automasi. Untuk itu saya berusaha menjelaskan sedikit dari diantara sekian banyak aplikasi system hidrolik . .untuk sample saya akan menjelaskan tentang bagaimana system ini bekerja pada sebuah “System Rem Hidrolik”. karena pada dunia otomotif system rem memiliki fungsi yang sangat vital.

Rem cakram sederhana:

Sebelum Pedal Rem di tekan

Saat Pedal Rem di tekan

Dari kedua gambar tersebut terlihat bahwa rem menggunakan sebuah system hidraulik, dimana pada rem hidraulik ini menggunakan prinsip PASCAL .

Hukum Pascal “ Tekanan yang diberikan zat cair dalam ruang tertutup diteruskan ke segala arah dengan sama besar ^[1] ”

Sistem ini sampai saat ini pun belum tergantikan oleh system lain, karena pada system rem hidrolis ditinjau dari gaya yang bekerja maka system ini dapat meningkatkan (memperbesar gaya) untuk rem gaya berasal dari pedal atau tuas. walaupun saat kita injak pedal dengan gaya yang tidak terlalu besar mampu memberikan gaya untuk pad rem yang mampu menahan gaya dari kendaraan yang memiliki berat Ratusan kilo Sampai Ton . .woow . .analoginya adalah sebagai berikut:

*Analisis mekanisme gaya, menggunakan ΣMomen=0 *

Analisa mekanis (ditinjau dari pedal Rem)

Keterangan:

Fpedal                   = gaya yang diberikan dari pedal ( F₁),  misal ( F₁= 4 Newton)

Fmaster silinder      = gaya untuk master silinder rem ( F₂=……???)

X                           = jarak, kita ganti dengan angka (1=X), misal jarak dalam Meter

Analisa Gaya yang bekerja ΣMomen _{( A )} = 0

ΣM_A     = 0

ΣF×X   = 0

(F₁ × 4X ) – ( F₂ × X) = 0

(4 × 4) = ( F₂ × 1)

F₂ = 16 Newton.

** Analisa dari sisi Hidrolis **

Dari analisa mekanis sudah di dapat gaya F₂ (master silinder ) sebesar 16 Newton.

Perangkat hidraulik

F₃ = Gaya yang terjadi di Silinder Roda.

y   = luas penampang master silinder, misal 1 cm².

3y = luas penampang silinder roda, misal 3 cm².

Karena pada system hidraulis rem menggunakan teori PASCAL maka P (tekanan) di dalam silinder dan selang rem di distribusikan ke segala arah sama besar.

Berlaku persamaan F = P×A , dimana A adalh luas penampang.

Dari data yg sudah di dapat maka Tekanan dalam silinder (P)= (F₂ / y) = 16 N/cm².

Maka Gaya yang terjadi/dihasilkan pada Silinder Roda (F₃) = P×3y

F₃ = (16×3)

     = 48 Newton.

Dengan system yang sesederhana itu TERBUKTI dapat menigkatkan gaya yang cukup besar. Mulai dari gaya dari Pedal Rem sebesar 4 Newton sekarang berubah Menjadi 48 Newton.

Konversi: 1 Newton = 0,102 kg ,didapat dari fungsi Weight = m×g.

Semoga Bermanfaat untuk menambah wawasan dan tidak lupa CMIIW

[1].   Bloomfield, Louis (2006). How Things Work: The Physics of Everyday Life (Third Edition). John Wiley & Sons. hlm. 153. ISBN 047146886X.