Tutorial pembuatan Robot sederhana

Apa yang ada di benak kita saat mendengar kata ROBOT? pasti langsung teringat akan sebuah kerumitan dalam menciptakan sebuah robot. Jangan khawatir, kita sebagai orang awam yang sama sekali tidak menguasai ilmu mesin dan ilmu teknik pun sebenarnya bisa membuat robot sendiri. Tentu saja robot yang akan kita buat nanti tergolong sebagai robot yang sederhana. Untuk bisa membuat robot yang sederhana, kita harus mengerti teori dasar serta menyiapkan apa saja yang dibutuhkan untuk membuat robot tersebut. 

 

Berikut ini adalah cara membuat robot yang sangat sederhana dengan memanfaatkan barang - barang yang ada di sekitar kita:

 

Bahan - bahan yang kita butuhkan adalah:

 

• Baterai Jam. Bila tidak ada, kita bisa menggunakan baterai biasa yang ukurannya kecil

 

 

 

 

•   Sikat gigi. Bisa menggunakan sikat gigi bekas ataupun sikat gigi yang masih baru. Potong bagian gagang sikat gigi. karena yang akan kita gunakan hanya bagian yang ada bulunya

 

 

 

 

 

 

 

 

• Kabel yang panjangnya disesuaikan dengan kebutuhan kita. Sekarang ini kita hanya membutuhkan kabel yang tidak panjang karena kita hanya menggunakan ukung bagian sikat gigi saja

 

 

 

 

 

• Motor penggerak. Sparepart ini bisa kita beli di toko elektronik atau bisa juga diambil dari handphone bekas 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kemudian pasang semua bahan - bahan diatas dalam bentuk seperti gambar di bawah ini:

 

 

 

 

• Pastikan semua komponen menempel dengan sempurna sehingga robot sederhana yang kita buat bisa bergerak.
• Kita bisa mengganti bagian sikat gigi dengan benda-benda yang lain dan sesuaikan komponen yang lain sehingga robot dapat bergerak dengan sempurna.

• Untuk lebih jelasnya, kita bisa melihat cara membuat robot pada video di bawah ini.

 

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=PqDiGbTFbbc

Tak kenal maka tak sayang!

hai blogger :)

Sebelum gue mengenalkan diri lebih jauh gue pengen ceritain asal-usul terbuatnya blog ini. Ya sebenernya sih gak penting2 banget kalian tau asal-usulnya, ya tapi dari pada kalian jadi salah paham sama isi di blog gue yang menjurus ke materi2 kuliah dan akhirnya kalian jadi males ngebaca blog gue (?) eh tapi tapi sebenernya sih gak ngaruh juga sih kalian tau asal-usulnya sama nyimak isi blog gue sih. Yaudah cussss aja biar gak boring baca prolognya.

Oke. Blog ini awal sebenernya gue bikin karna salah satu tugas matakuliah di kampus gue. Ini sebenernya blog kelompok tapi kebetulan aja pake email gue, ya jadi daripada mubazir gak di pake dan cuman lumutan karna isinya itu2 aja jadi gue punya ide cemerlang untuk merubah blog ini menjadi hak milik gue, HAHA. Tapi tanpa merubah isinya ko. (dosa gak sih ? engga deh kayaknya._.)

Sekarang gue mau gunain blog ini buat tempat berkeluh-kesah gue (asik gaktuh! wkwk). Ya walupun sebenarnya gue bukan orang yang bisa nyusun kata2 indah layaknya para penulis yang lain, tapi seengganya gue bisalah menyusun kata2 abstrak yang entah apa itu kejelasan maknanya. HAHA. Semoga aja gakada yang baca blog gue deh biar gak malu2in>,<

Oiya gue lupa belom ngenalin diri gue! 

Dari AKTE kelahiran yang gue punya sih tertera nama "Yunita Achsanty". Ya mungkin itu bisa dibilang nama asli gue. Tapi temen2 gue biasa manggil gue dengan sebutan NINIT. Entah dari mana sebutan itu berasal tapi itulah panggilan yang sering gue denger.  Gue anak pertama dari 3 bersaudara, dan terlahir dari orangtua yang insyaAllah selalu menyayangi gue apaadanya:)

Dan alhamdulillah sekarang gue masih bisa nerusin sekolah ke Perguruan Tinggi Swasta. Dimananya? ya coba aja kalian liat link blog gue. Pasti kalian bisa tau dengan sendirinya! Nanti juga gue bakal jelasin dikit tentang kampus gue dengan segala isinya. Tapi gak disini, dan gak di tempat ini tentunya. :') Buat sementara waktu kalian bisa klik link blog kampus gue yang ada di sebelah kanan itu tuuuuhh... (itu pun kalo kepo bgt) hehe

Udah ah gue rasa ini lebih dari cukup buat kita saling mengenal. Sekarang udah sayang belom? Kalo masih belom ya mungkin kita belom jodoh kali, kan jodoh yang tau hanya Allah. Hehehe

SEE YOU NEXT POSTING!! BYE..... BYEEEE...... :) <3

HUKUM COULOMB DAN INTENSITAS MEDAN LISTRIK

HUKUM COULOMB

Gaya tarik-menarik dan tolak-menolak suatu muatan listrik besarnya:

1. Sebanding dengan masing-masing besarnya muatan
2. Berbanding terbalik dengan kuadrat jarakkedua muatan.

Dimana:
F = gaya tarik-menarik dan tolak-menolak(N)
q = muatan benda (C)
r = jarak
K = konstanta perbandingan

Medan listrik adalah efek yang ditimbulkan oleh keberadaan muatan listrik, seperti elektron,ion,atau proton dalam ruang yang ada di sekitarnya.
  

INTENSITAS MEDAN LISTRIK

Jika kita sedang meninjau suatu muatan dalam kedudukan tetap, misalnya Q1, dan menggerakkan muatan kedua dengan lambat mengelilinginya, kita mendapatkan bahwa dimnapun muatan kedua ini ditempatkan, selalu ada gaya yang bertumpu (beraksi) pada muatan tersebut; dengan kata lain, muatan kedua ini menunjukkan adanya medan gaya.
Sebutlah muatan kedua itu dengan muatan uji Qt gaya yang bertumpu padanya dapat dinyatakan dengan hukum coulomb

Bila kita tulis gaya yang bertumpu pada satu  Intensitas medan listrik harus di ukur dalam satuan newton per coulomb – gaya per satuan muatan. Dengan mendahului besaran dimensi baru, yaitu volt (V), yang sama dengan (J/C) atau newton –meter coulomb (N.m/C), kita akan mengukur intensitas madan listrik dalam listrik dalam satuan praktis volt per meter (V/m). Dengan memakai huruf besar E untuk intensitas medan listrik,kita tulis

MEDAN AKIBAT DISTRIBUSI MUATAN VOLUME MALAR
Jika sekarang kita pandang suatu daerah ruang yang diisi dengan sekali muatan yang jaraknya sangat berdekatan, misalnya seperti ruang antara kisi kontrol dan katoda dalam sebuah pemancar elektron dalam tabung sinar katoda yang bekerja dengan muatan ruang, kita lihat bahwa kita dapat menukar distribusi partikel kecil ini dengan suatu distribusi yang malar (kontinu) yang dinyatakan dengan kerapatan muatan volume (muatan ruang), serupa dengan air yang mempunyai kerapatan 1 g/〖cm〗^3 walaupun sebenarnya air terdiri dari partikel berukuran atom dan molekul. Kita dapat melakukan hal ini hanya jika kita tidak memperdulikan ketakteraturan yang kecil ( atau riak) dalam medan ketika kita bergerak dari satu elektron ke elektron lainnya, atau kita tidak meninjau bahwa massa air sebenarnya bertambah dengan langkah kecil tetapi berhingga bila molekul baru ti tambahkan.
Kita nyatakan kerapatan muatan volume dengan ƿ_v yang memiliki satuan coulomb per meter kubik (C/m^3)
Sejumlah kecil muatan ΔQ dalam volume kecil Δv adalah

Dan kita dapat mendefinisikan ƿ secara matematis dengan mengambil limit dari

Muatan total dalam volume berhingga didapatkan dengan melakukan integrasi ke seluruh volume tersebut

 




gambar muatan total di dalam tabung lingkaran di dapat dengan menghitung

MEDAN MUATAN GARIS
Sekarang kita tinjau distriusi suatu kerapatan muatan volume yang berbentuk filamen, misalnya berkas yang sangat halus dan tajam dari sebuah tabung sinar katoda atau muatan penghantar (konduktor) yang jari-jarinya sangat kecil. Akan sangat memudahkan kita jika muatan tersebut kita perlakukan sebagai muatan garis dengan kerapatan ƿ1 C/m. Jika kiata ingin mencari intensitas medan E pada tiap titik yang ditimbulkan oleh muatan garis serbasama dengan kerapatan ƿl.




kontribusi pada intensitas medan listrik yang di timbulkan oleh unsur muatanyang terdapat pada jarak z’ dari titik asal. kerapatan muatan liniernya serba sama dan memanjang ke seluruh sumbu z



maka dari penurunan rumusmaka didapat

MEDAN MUATAN BIDANG
Konfugurasi muatan dasar yang lain ialah muatan yang tersebar mareta pada bidang tak berhingga dengan kerapatan serbasama. Distribusi muatan itu biasanya dipakai untuk mendekati distribusi muatan pada konduktor dalam saluran pipih atau kapasitor keping sejajar. Dengan rumus medan pada muatan bidang seperti ini;

 

satu lembar tak berhingga dari muatan bidang xy,semuah titik umum P pada sumbu x, dan demgan ukuran medan garis lebar-differensial digunakan sebagai elemen dalam menentukan medan di P dengan persamaan dE=



GARIS MEDAN DAN SKETSA MEDAN





(a) menunjukkan gambar penampang dari muatan garis dan menyatakan usaha pertama unutk menggambarkan meda-potongan garis di sana-sini digambarkan berbanding lurus dengan besar E dan arahnya menunjukkan arah E. gambar tersebut gagal menunjukkan kesimetrian fluksi, jadi kita harus mencobanya dengan gambar (b) dengan penempatan yang simetris dari potongan garis. kesulitan sekarang timbul, karena garis yang terpanjang harus digambar pada daerah terpadat, dan hal yang serupa ini timbul lagi jika kita memcoba memakai potongan garisyang sama panjang tetapi tebalnya berbanding lurus dengan E. gambar(c) yang di usulkan ialah garis yang lebih pendek untuk menyatakan medan yang lebih kuat ( cenderung mengarah pada kesalahan )dan memakai intensitas warna untuk menyatakan kuat medan (sukar dan mahal).

ANALISIS VEKTOR

ANALISIS VEKTOR

  A.   Besaran-besaran skalar dan vektor

• Besaran-besaran skalar adalah besaran-besaran fisika atau kimia yang hanya memiliki harga mutlak (harga absolut) dan tidak memiliki arah tertentu.

Contoh besaran skalar :

·         Waktu (t)

·         Temperatur (T)

·         Volume (V)

·         Resistansi (R)

·         Kapasitansi (C)

• Besaran-besaran vektor adalah besaran-besaran fisika atau disiplin ilmu teknik yang memiliki harga absolut dan arah tertentu.

Contoh besaran vektor :

·         Gaya (F)

·         Kecepatan (v)

·         Percepatan (a)

·         Intensitas medan listrik (E)

Simbol yang biasa digunakan untuk besaran-besaran vektor adalah huruf yang dicetak tebal atau huruf yang dilengkapi dengan tanda anak panah diatasnya. Sebagai contoh,  vektor F ditulis F atau .

Arah vektor ditunjukkan oleh arah vektor satuannya a, yang dilengkapi dengan subskrip huruf yang menjadi simbol besaran vektor tersebut. Sebagai contoh vektor gaya F ditulis F = Fa_F dimana F adalah harga absolut vektor F, | F |. Di dalam sistem koordinat kartesian tiga dimensi, sembarang vektor F dapat ditulis

F = Fa_F = F_x + F_y + F_z = F_xa_x + F_ya_y+F_za_z

Dimana F = harga absolut vektor F.

Uraian tiga dimensi dari vektor satuan a_F adalah :

a_F = F_x/Fa_x + F_y/Fa_y + F_z/Fa_z = cos aa_x + cos βa_y + cos ga_z

dimana

a = sudut antara sumbu x dengan vektor satuan a_F

β = sudut antara sumbu y dengan vektor satuan a_F

g = sudut antara sumbu z dengan vektor satuan a_F

Adalah koefisien-koefisien arah disepanjang sumbu x, sumbu y dan sumbu z dari vektor F.

  B.    Aljabar vektor

Aljabar vektor terdiri dari perkalian antara besaran skalar dengan besaran vektor, penjumlahan atau pengurangan dua atau lebih besaran vektor, perkalian titik atau perkalian skalar antara dua besaran vektor, dan perkalian vektor antara dua atau lebih vektor.

Perkalian bilangan skalar dengan vektor

Perkalian bilangan skalar dengan suatu besaran vektor akan menghasilkan sebuah vektor baru, yang arahnya tidak berubah tetapi harga absolut vektor baru tersebut adalah harga vektor sebelumnya dikalikan dengan bilangan skalar tadi.

Perkalian bilangan skalar dengan besaran vektor mengikuti hukum-hukum berikut ini:

      1.    Hukum Asosiatif : (k + l)(A + B) = k(A + B) + l(A + B), k dan l adalah bilangan skalar.

2.   Hukum Distributif : (k + l)(A + B) = kA + kB + lA + lB

Pejumlahan dua vektor atau lebih

Penjumlahan sembarang vektor A dan sembarang vektor B akan menghasilkan vektor baru C yang mengikuti hukum-hukum berikut ini :

     1.    Hukum komutatif

A + B = B + A = C

 

                                                     

Secara grafik, vektor C  adalah diagonal dari jajaran genjang yang sisi-sisinya adalah vektor A dan vektor B.

Dengan demikian, harga absolut vektor C ditentukan oleh harga absolut vektor A, harga absolut vektor B, dan sudut antara vektor A dan vektor B, dengan demikian harga absolut vektor C akan mengikuti aturan cosinus berikut ini :

C = (A² +  B² + 2AB cos q)^1/2

      2.    Hukum Asosiatif

(A + B) + C = A + (B + C) = (A + C) + B

Perkalian titik antara dua vektor

Perkalian titik antara sembarang vektor A dengan sembarang vektor B akan menghasilkan besaran skalar . Sifat perkalian titik ini mengikuti hukum komutatif :

A . B = B . A = C

   = |A| |B| cos

Dimana adalah sudut yang dibentuk oleh vektor A dan B.

Perkalian titik antara sembarang vektor A dengan sembarang vektor B dalam sistem  koordinat kartesian tiga dimensi adalah

Sehingga sudut antara sembarang vektor A dan sembarang vektor B adalah :

Contoh Soal

Jika diketahui vektor AB = 3a_y+ 4a_y+ 5a_y m dan vektor AC = 2a_x + 3a_y + 3a_z m, tentukan luas segitiga ABC 

Solusi

            AB       = harga abolut vektor AB = (3² + 4² + 5² )^1/2

                        = 7,07 meter

            AC       = harga abolut vektor AC = (2² + 3² + 3² )^1/2

                        = 4,69 meter

            cos   = (3)(2)+(4)(3)+(5)(3) / (7,07)(4,69)

    = 5,73

                        Dengan demikian, kita peroleh

Luas segitiga ABC      =  AB.AC.sin   = AB.AC = ½ .7,07.4,69 sin 5,73

                                    = 1,66 m²

Produk Titik antara Vektor Satuan Sistem Koordinat Karesian dengan Sistem Koordinasi Silinder

Produk Titik antara Vektor Satuan Sistem Koordinat Kartesian dengan Sistem Koordinasi Bola

 

Perkalian Silang antara Dua Vektor

Perkalian Silang (cross product) antara dua vektor yang berlainan jenis besaran fisiknya akan menghasilkan vektor baru yang jenis besaran fisiknya juga berbeda. Sebagai contoh, perkalian silang antara vektor momen magnetik m dengan vektor rapat fluks magnetik B akan menghasilkan vektor energi torsi magnetik T. Jika vektor m memiliki satuan ampere meter² dan vektor rapat fluks magnetik B meiliki satuan tesla (T), maka vektor torsi magnetik memiliki satuan Joule

T = m X B Joule

Perkalian silang antara vektor kecepatan v dari muatan titik Q dengan vektor rapat fluks magnetik B yang serbasama (homogen) menghasilkan vektor gaya Lorenz persatuan muatan. Perkalian silang antara vektor arus listrik I yang mengalir pada kawat lurus sepanjang l dengan vektor rapat fluks B yang serbasama disekitar kawat lurus yang dialiri arus I akan mnghasilkan vektor gaya per satuan panjang, yang juag sering disebut vektor gaya Lorenz persatuan panjang. Vektor momen torsi mekanik T adalah perkalian silang antara vektor jarak r dengan vektor gaya F. Demikian juga, vektor poynting P adalah produk silang antara vektor kuat medan listrik E dengan Vektor kuat medan Magnetik H.  

P = E x H Wm^-2

Secara umum, perkalian silang antara sembarang vector A dengan sembarang vector B akan menghasilkan vector C, namun perkalian ini tidak bersifat komutatif, karena

A x B = -B x A = C

Dimana vector C tegak lurus dengan vector A dan juga tegak lurus vector B

C A dan C B

Harga absolute vector C adalah dimana adalah sudut antara vector A dan vector B

Berikut ini adalah perkaian silang antara vector-vektor satuan didalam system koordiant kartesian :

a_x x a_y = -a_y x a_x = a_z 

a_y x a_z = -a_z x a_x = a_x 

a_z x a_x = -a_x x a_z = a_y

Dengan demikian, perkalian silang antara sembarang vector A dengan vector B didalam system koordinat kartesian tiga dimensi adalah

A x B = ( A_xa_x+ A_ya_y + A_za_z ) x ( B_xa_x+ B_ya_y + B_za_z )

                        = (A_yB_z - A_zB_y )a_x + (A_zB_x – A_xB_z )a_y + (A_xB_y – A_yB_x )a_z

                        = C_xa_x + C_ya_y + C_za_z

Jadi harga absolut vector C adalah

            C = (A²_x + A²_y + A²_z) ^½ (B²_x + B²_y + B²_z) ^½ sin

                = ((A_yB_z – A_zB_y)² + (A_zB_x – A_xB_z)² + (A_xB_y – A_yB_x)²)^1/2                             (1.1)

Dari persamaan (1.1) kita peroleh

Contoh Soal

Muatan titik Q = 50 C bergerak dengan kecepatan v = (3a_x + 4a_y) m/s didalam vector induksi magnetik yang homogen B = (4a_x + 5a_y + 5a_z) mT

Tentukan :

(a)  gaya Lorentz per satuan muatan pada Q

(b)  sudut antara vector v dan B,

(c)  vector gaya, F

Solusi

(a)  F/Q = v B = (3a_x + 4a_y) (4a_x+5a_y+5a_z) 10^-3 N/C

                   = (20a_x – 15a_y –a_z)  10^-3 N/C

(b) = (400 +225 +1 )^1/2 10^-3 = 25,04.10^-3

                 = (3² + 4²)^1/2 m/s = 5 m/s

                  |B| = (4² + 5² + 5²)^1/2 .10^-3= 8,2.10^-3 T

                  Dari hasil diatas kita peroleh

            Maka

= sin ^-1 (0,7106) = 37,64

(c) F = Q(v x b )

   = 5 x 10 ^-5 (20a_x- 15a_y-a_z) x 10 ^-3 N

   = (100a_x – 75a_y­  - 5a_z) x 10^-8 N

  C.    Vektor Jarak

Vektor jarak dari sebuah titik ke titik lain atau vektor jarak dari sebuah titik ke sebuah bidang tertentu penting dipelajari karena kita akan membutuhkannya dalam pemecahan persoalan-persoalan tertentu.

Vektor Jarak dari titik ke titik

Vektor jarak dari sembarang titik A (x_A, y_A, z_A) ke sembarang titik B (x_B, y_B ,z_B ) adalah

                        r_AB = (x_B-x_A)a_x + (y_B-y_A)a_y + (z_B-z_A)a_z                                                               (1.2)

Sedangkan vektor jarak dari sembarang titik B (x_B, y_B ,z_B ) ke sembarang titik

A (x_A, y_A, z_A) adalah

                        r_BA = (x_A-x_B)a_x + (y_A-y_B)a_y + (z_A-z_B)a_z                                                           (1.3)

Contoh Soal

Diketahui titik A (1,2,3) m, titik B (4,6,8)m dan titik C (3,3,5) m, Tentukan :

(a). r _AB’

(b). r_AC’

(c). , sudut antara r _AB’ dan r_AC’ dan

(d). Luas segitiga ABC.

solusi

(a)  Vektor r_AB = (4-1)a_x + (16-2)a_y + (8-3)a_z = 3a_x + 4a_y + 5a_z;

  = (9+16+25)^1/2 =7,05 m

(b)  Vektor r_AC = 2a_x+ a_y + 2a_z  m; = 3 m

(c)  Sudut antara vektor r_AB dan vektor r_AC’ , dapat diperoleh  dari penurunan rumus perkalian titik antara vektor r_AB dan r_AC, yaitu

 

(d)  Luas segitiga ABC =

Vektor Jarak dari Titik ke Bidang

Misalkan kita ingin mengetahui vektor jarak dari sembarang titik P (x_p,y_p,z_p) ke sembarang bidang u: A_x+B_y+C_z =D, kita memerlukan titik-titik potong antara bidang u dengan sumbu –x, sumbu –y, dan sumbu –z yang secara berturut-turut adalah : D/A, y =D/B, dan z = D/C. Ambil jarak titik asal O ke bidang u =  a, cos = a A/D; cos = a B/D; cos= a C/D.

                          Vektor satuan normal u

                                             (1.4)

Vektor garis  normal N disepanjang a_N’, atau vektor jarak bidang u ke titik asal O adalah

Bidang yang melalui titik ( x_p, y_p, z_p) dan sejajar bidang u adalah bidang w.

                        Ax + By +Cz = Ax_p + By_p + Cz_p = D’

Dari persamaan(1.4) diperoleh

           

Maka

                                              (1.5)

Atau                                    (1.6)

Kita misalkan adalah jarak dari bidang w ke titik asal O, maka

                    (1.7)

Jadi scalar dari titk P ke bidang u adalah jarak dari bidang w ke bidang u, yaitu atau

                                         

Vektor jarak dari titik P ke bidang u adalah r_pu = da_n’  maka

(1.9)