Teori Dasar Otomotif – Energi Konsep Penting Juga!

Teknisimobil.com – Salam Teknisi Mobil Indonesia, apa kabarnya kalian semua hari ini? Semoga semua dalam keadaan sehat dan tetap semangat untuk hari ini. Sembari sarapan dan mempersiapkan aktivitas bengkel hari ini, saya akan mencoba membahas tentang Teori Dasar Otomotif – Energi. Ini menurut saya merupakan bagian penting bagi semua mekanik mobil. Terutama bagi yang pemula dan akan menyongsong karir mereka ke depan. Berikut selengkapnya.

Teori Dasar Otomotif – Energi

Banyak hal yang akan kita bahas dalam teori dasar otomotif – energi. Setidaknya tentang konsep energi, jenis energi dan konversi energi. Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja. Karena semua materi terdiri dari atom dan molekul yang bergerak konstan, semua materi memiliki energi. Energi bukanlah materi, tetapi mempengaruhi perilaku materi. Segala sesuatu yang terjadi membutuhkan energi, dan energi datang dalam berbagai bentuk.

Setiap bentuk energi dapat berubah menjadi bentuk lain. Namun, jumlah total energi tidak pernah berubah; energi hanya dapat ditransfer dari satu bentuk ke bentuk lainnya, tidak dibuat atau dihancurkan. Orang menyebutnya sebagai “prinsip kelestarian energi”.

Efisiensi Mesin

Efisiensi mesin adalah ukuran jumlah energi yang masuk ke dalam mesin dan jumlah energi yang tersedia dari mesin. Persentase sering menyatakan jumlah energi tersebut. Rumus untuk menentukan efisiensi adalah: (energi masukan:energi keluaran) x 100.

Teori Dasar Otomotif - Energi

Energi dari pembakaran bahan bakar dan udara pada mesin adalah 100%. Kehilangan energi dari radiasi 1/10, dari penyerapan air radiator 1/3 input mesin, 1/3 input mesin hilang menjadi panas mesin, dan menyisakan sekitar 1/4 input mesin yang menjadi nilai output keseluruhan mesin.

Ungkapan lain dari mesin adalah dalam efisiensi. Dalam hal ini termasuk efisiensi mekanis, efisiensi volumetrik, dan efisiensi termal. Jenis efesiensi tersebut orang menyatakannya sebagai rasio input (aktual) ke output (maksimum atau teoritis). Efisiensi selalu kurang dari 100%. Perbedaan antara efisiensi dan 100% adalah persentase yang hilang. Misalnya, jika kita memasukkan 100 satuan energi ke dalam mesin dan 28 satuan terpakai untuk menggerakkan kendaraan, efisiensinya adalah 28%. Berarti 72% dari energi terbuang atau hilang (Gambar 1).

Energi Kinetik dan Potensi

Energi kinetik adalah energi yang terpakai untuk melakukan kerja. Ungkapan lain dari energi kinetik adalah energi yang bergerak (Gambar 2). Sementara itu, energi potensial adalah energi yang tersimpan.

Teori Dasar Otomotif - Materi

Energi kinetik pada mobil yang sedang bergerak dengan kelajuan tertentu.

Terdapat banyak sistem otomotif yang memiliki energi potensial dan, terkadang, energi kinetik. Sistem pengapian merupakan sumber energi listrik yang tinggi. Inti dari sistem pengapian adalah koil pengapian, yang memiliki banyak energi potensial. Ketika tiba waktunya untuk menyalakan busi, terjadi pelepasan energi tersebut dan menjadi energi kinetik karena menghasilkan percikan api pada celah busi.

Konversi energi

Konversi energi terjadi adalah perubahan bentuk energi dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Karena energi tidak selalu dalam bentuk yang sesuai kebutuhan, perlu penyesuaian bentuk energi sehingga dapat terpakai. Berikut adalah beberapa bentuk konversi energi yang biasa terjadi.

Kimiawi menjadi Energi Panas Energi kimiawi dalam bensin atau solar terkonversi menjadi energi panas saat bahan bakar terbakar dalam silinder mesin.

Kimiawi menjadi Energi Listrik Energi kimiawi dalam baterai (Gambar 3) terkonversi menjadi energi listrik untuk memberi daya pada banyak aksesori pada mobil.

Teori Dasar Otomotif - Materi

Gambar 3. Konversi energi kimia menjadi energi listrik pada sebuah baterai.

Listrik menjadi Energi Mekanik Dalam sebuah mobil, baterai memasok energi listrik ke motor start, dan motor ini mengubah energi listrik menjadi energi mekanik untuk menghidupkan mesin.

Energi Panas ke Energi Mekanik Energi panas hasil dari pembakaran bahan bakar terkonversi menjadi energi mekanik, yang menggerakkan kendaraan.

Energi Mekanik ke Listrik Energi mekanik mesin menggerakkan generator. Generator mengubah energi ini menjadi energi listrik untuk memberi daya pada aksesori kelistrikan kendaraan dan mengisi ulang baterai.

Listrik menjadi Energi Radiasi Energi radiasi adalah energi cahaya. Energi listrik berubah menjadi energi panas untuk memanaskan filamen dalam bola lampu untuk menerangi dan melepaskan energi radiasi.

Teori Dasar Otomotif - Materi

Gambar 4. Pengubahan gaya pengereman ke tenaga mekanik yang kemudian menjadi tenaga listrik pada mobil hybrid.

Energi Kinetik ke Mekanik ke Listrik Salah satu sistem pada kendaraan hibrid adalah pengereman regeneratif. Sistem ini menggunakan energi kendaraan yang bergerak (kinetik) untuk memutar generator. Generator menggunakan energi mekanik untuk menyediakan energi listrik guna melakukan pengisian baterai (Gambar 4) atau memberi daya pada motor penggerak listrik.

Massa dan Berat

Massa adalah jumlah materi dalam suatu benda. Berat adalah gaya dan biasanya menggunakan pound atau kilogram untuk mengukurnya. Gaya gravitasi memberi massa bobotnya. Sebagai contoh, sebuah pesawat ruang angkasa dapat berbobot 500 ton (satu juta pon) di bumi ini yang dipengaruhi oleh tarikan gravitasi bumi. Di luar angkasa, di luar gravitasi bumi dan atmosfer, pesawat ruang angkasa hampir tidak berbobot tetapi massanya tetap tidak berubah (Gambar 5).

Teori Dasar Otomotif - Materi

Gambar 5. Berat berbeda dengan massa. Bumi atau luar angkasa tidak merubah nilai massa suatu benda. Sementara itu berat bergantung tempat ia berada.

Spesifikasi mobil mencantumkan berat kendaraan terutama dalam dua cara. Berat kotor adalah berat total kendaraan saat terisi penuh dengan penumpang dan kargo. Berat neto (bersih) adalah berat kendaraan saat tidak memuat penumpang atau kargo.

Konversi Metrik Untuk mengubah kilogram menjadi pound, kalikan saja berat dalam kilogram dengan 2.2046. Misalnya, jika sesuatu berbobot 5 kilogram, maka 5 x 2,2046 = 11,023 pound. Untuk menyatakan jawabannya dalam pound dan ons, ubah 0,023 pound menjadi ons. Karena ada 16 ons dalam satu pon, kalikan 16 dengan 0,023 (16 x 0,023 = 0,368 ons). Oleh karena itu, 5 kilogram sama dengan 11 pound dan 0,368 ons.

Ukuran

Masa suatu benda berhubungan erat dengan ukuran. Ukuran objek menentukan berapa banyak ruang yang ditempati. Dimensi ukuran biasanya dinyatakan dalam bentuk panjang, lebar, dan tinggi. Panjang adalah ukuran berapa panjang sesuatu dari satu ujung ke ujung lainnya. Lebar adalah ukuran seberapa lebar sesuatu dari satu sisi ke sisi lainnya. Jelaslah bahwa tinggi adalah jarak dari dasar sesuatu ke puncaknya. Ketiga dimensi ini diukur dalam inci, kaki, yard, dan mil dalam sistem Inggris dan meter dalam sistem metrik.

Terkadang pengukuran jarak dilakukan dengan aturan yang memiliki penambahan pecahan, bukan desimal. Sebagian besar spesifikasi otomotif diberikan dalam desimal; oleh karena itu, pecahan harus diubah menjadi desimal. Juga lebih mudah untuk menambah dan mengurangi dimensi jika dimensi tersebut terungkap dalam bentuk desimal daripada pecahan. Jika Anda ingin mencari keliling putaran ban dan garis tengah ban adalah 20 3⁄8 inci, ubah pecahan menjadi desimal sebelum melanjutkan perhitungan. Jarak keliling ban adalah keliling dan sama dengan garis tengah dikalikan dengan konstanta atau pi. Pi sama dengan kira-kira 3,14; oleh karena itu, keliling ban sama dengan garis tengah kali 3,14. Ubah 20 3⁄8 inci menjadi bilangan bulat dan desimal. Untuk mengubah 3⁄8 menjadi desimal, bagi 3 dengan 8 (3:8 = 0,375). Sebab, garis tengah ban adalah 20,375 inci. Sekarang kalikan garis tengah ban dengan pi (20,375 x 3,14 = 63,98). Lingkar ban hampir 64 inci.

Konversi Metrik Untuk mengubah meter menjadi kaki, kalikan jumlah meter dengan 3,281. Untuk mengubah kaki menjadi inci, kalikan jumlah kaki dengan 12. Misalnya, untuk mengubah 0,01 mm menjadi inci, mulailah dengan mengubah 0,01 mm menjadi meter. Karena 1 mm sama dengan 0,001 meter, kalikan 0,01 dengan 0,001 (0,001 x 0,01 = 0,00001). Kemudian kalikan 0,00001 meter dengan 3,281 (0,00001 x 3,281 = 0,00003281 kaki). Sekarang ubah kaki menjadi inci dengan mengalikan dengan 12 (0,00003281 x 12 = 0,00039372 inci).

Untuk melakukan ini lebih mudah, kenali bahwa 1 mm sama dengan 0,03937 inci. Kemudian kalikan 0,01 mm dengan 0,03937 (0,01 x 0,03937 = 0,0003937 inci).

No Comments

Leave a Reply

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *