Momen inersia (Satuan SI : kg m2) adalah ukuran kelembaman suatu benda untuk berotasi terhadap porosnya. Besaran ini adalah analog rotasi daripada massa. Momen inersia berperan dalam dinamika rotasi seperti massa dalam dinamika dasar, dan menentukan hubungan antara momentum sudut dan kecepatan sudut, momen gaya dan percepatan sudut, dan beberapa besaran lain. Meskipun pembahasan skalar terhadap momen inersia, pembahasan menggunakan pendekatan tensor memungkinkan analisis sistem yang lebih rumit seperti gerakan giroskopik.
Lambang


Konsep ini diperkenalkan oleh Euler dalam bukunya a Theoria motus corporum solidorum seu rigidorum pada tahun 1730.[1] Dalam buku tersebut, dia mengupas momen inersia dan banyak konsep terkait.
Definisi
skalar
Definisi sederhana momen inersia
(terhadap sumbu rotasi tertentu) dari sembarang objek, baik massa titik atau
struktur tiga dimensi, diberikan oleh rumus:

di mana m adalah massa dan r
adalah jarak tegak lurus terhadap sumbu rotasi.
Analisis
Momen inersia (skalar) sebuah massa
titik yang berputar pada sumbu yang diketahui didefinisikan oleh

Momen inersia adalah aditif. Jadi,
untuk sebuah benda tegar yang terdiri atas N massa titik mi
dengan jarak ri terhadap sumbu rotasi, momen inersia total sama
dengan jumlah momen inersia semua massa titik:

Untuk benda pejal yang
dideskripsikan oleh fungsi kerapatan massa ρ(r), momen inersia
terhadap sumbu tertentu dapat dihitung dengan mengintegralkan
kuadrat jarak terhadap sumbu rotasi, dikalikan dengan kerapatan massa pada
suatu titik di benda tersebut:

di mana
V adalah volume yang ditempati objek
ρ adalah fungsi kerapatan spasial
objek
r = (r,θ,φ), (x,y,z),
atau (r,θ,z) adalah vektor (tegaklurus terhadap sumbu
rotasi) antara sumbu rotasi dan titik di benda tersebut.
Diagram perhitungan momen inersia
sebuah piringan. Di sini k adalah 1/2 dan
adalah jari-jari
yang digunakan untuk menentukan momen inersia

Berdasarkan analisis
dimensi saja, momen inersia sebuah objek bukan titik haruslah mengambil
bentuk:

di mana
M adalah massa
R adalah jari-jari objek dari pusat
massa (dalam beberapa kasus, panjang objek yang digunakan)
k adalah konstanta tidak berdimensi
yang dinamakan "konstanta inersia", yang berbeda-beda tergantung pada
objek terkait.
Konstanta inersia digunakan untuk
memperhitungkan perbedaan letak massa dari pusat rotasi. Contoh:
- k = 1, cincin tipis atau silinder tipis di sekeliling pusat
- k = 2/5, bola pejal di sekitar pusat
- k = 1/2, silinder atau piringan pejal di sekitar pusat.
·
Ada dua benda, salah satu benda massanya kecil
dan benda lain mempunyai massa lebih besar. Benda manakah yang lebih mudah
bergerak jika didorong dengan gaya yang sama ? Kenyataan menunjukan bahwa benda
yang massanya lebih kecil lebih mudah bergerak daripada benda yang massanya
lebih besar. Jadi besar atau kecil massa benda menentukan besar atau kecil
percepatan gerak benda jika dikerjakan suatu gaya. Jika dalam gerak lurus,
massa benda menentukan apakah suatu benda mudah atau sulit digerakkan
(dipercepat) maka dalam gerak rotasi, momen inersia suatu benda menentukan
apakah suatu benda mudah atau sulit digerakkan. Agar lebih memahami pengertian momen inersia, pelajari penjelasan di bawah ini.
·
Momen inersia partikel
Tinjau sebuah
partikel berotasi. Partikel bermassa m diberikan gaya F sehingga partikel
berotasi terhadap sumbu rotasi O. Partikel berjarak r dari sumbu rotasi.
Mula-mula partikel diam (v = 0). Setelah digerakkan gaya F, partikel berputar
dengan kelajuan tertentu sehingga partikel mempunyai percepatan tangensial (a
tan).
Hubungan antara gaya (F), massa (m), dan percepatan tangensial (a tan) partikel dinyatakan melalui persamaan :
Partikel
berotasi sehingga partikel mempunyai percepatan sudut. Hubungan antara percepatan
tangensial dengan percepatan sudut dinyatakan melalui persamaan :
Subtitusikan
atau gantikan percepatan tangensial (a tan) pada persamaan 3 dengan percepatan
tangensial (a tan) pada persamaan 4.
Kalikan ruas
kiri dan ruas kanan dengan r :
r F adalah
momen gaya dan m r2 adalah momen inersia partikel. Persamaan 5
menyatakan hubungan antara momen gaya, momen inersia dan percepatan sudut
partikel yang berotasi. Persamaan 5 merupakan persamaan hukum II Newton untuk
partikel yang berotasi.
Momen inersia partikel merupakan hasil kali antara massa partikel (m) dengan kuadrat jarak partikel dengan sumbu rotasi (r2).
Keterangan :
I = momen inersia partikel, m = massa partikel, r = jarak antara partikel dengan sumbu rotasi
Persamaan 6 digunakan untuk menentukan momen inersia partikel yang berotasi.
Agar anda lebih memahami ulasan mengenai momen inersia partikel, silahkan pelajari contoh soal momen inersia partikel.

Hubungan antara gaya (F), massa (m), dan percepatan tangensial (a tan) partikel dinyatakan melalui persamaan :




Momen inersia partikel merupakan hasil kali antara massa partikel (m) dengan kuadrat jarak partikel dengan sumbu rotasi (r2).

I = momen inersia partikel, m = massa partikel, r = jarak antara partikel dengan sumbu rotasi
Persamaan 6 digunakan untuk menentukan momen inersia partikel yang berotasi.
Agar anda lebih memahami ulasan mengenai momen inersia partikel, silahkan pelajari contoh soal momen inersia partikel.
·
Momen inersia benda tegar homogen
Benda tegar tersusun dari banyak partikel yang tersebar di seluruh bagian benda. Momen inersia suatu benda tegar merupakan jumlah semua momen inersia masing-masing partikel penyusun benda tegar.
Untuk
menentukan momen inersia suatu benda tegar, benda ditinjau ketika sedang berotasi
karena letak sumbu rotasi mempengaruhi nilai momen inersia. Selain bergantung
pada letak sumbu rotasi, momen inersia (I) partikel bergantung juga pada massa
partikel (m) dan kuadrat jarak partikel dari sumbu rotasi (r2).
Massa semua partikel penyusun benda sama dengan massa benda tersebut.
Persoalannya, jarak setiap partikel dari sumbu rotasi berbeda-beda.
Tinjau
penurunan rumus momen inersia sebuah cincin tipis berjari-jari R dan bermassa
M. Jika sumbu rotasi terletak di pusat cincin maka semua partikel penyusun
cincin berjarak r dari sumbu rotasi. Momen inersia cincin tipis sama dengan
jumlah momen inersia semua partikel penyusun cincin.
Setiap
partikel penyusun cincin tipis berjarak r dari sumbu rotasi sehingga r1
= r2 = r3 = r = R.
Rumus momen inersia cincin tipis :
I = M R2
Keterangan :
I = momen inersia cincin tipis, M = massa cincin tipis, R = jari-jari cincin tipis
Bagaimana jika sumbu rotasi tidak terletak di pusat cincin ? Jika sumbu rotasi tidak terletak di pusat cincin maka rumus momen inersia cincin tipis tidak dapat diturunkan menggunakan cara di atas karena jarak setiap partikel dari sumbu rotasi berbeda-beda. Penurunan rumus momen inersia untuk persoalan seperti ini tidak dibahas pada tulisan ini.
Benda tegar tersusun dari banyak partikel yang tersebar di seluruh bagian benda. Momen inersia suatu benda tegar merupakan jumlah semua momen inersia masing-masing partikel penyusun benda tegar.



Rumus momen inersia cincin tipis :
I = M R2
Keterangan :
I = momen inersia cincin tipis, M = massa cincin tipis, R = jari-jari cincin tipis
Bagaimana jika sumbu rotasi tidak terletak di pusat cincin ? Jika sumbu rotasi tidak terletak di pusat cincin maka rumus momen inersia cincin tipis tidak dapat diturunkan menggunakan cara di atas karena jarak setiap partikel dari sumbu rotasi berbeda-beda. Penurunan rumus momen inersia untuk persoalan seperti ini tidak dibahas pada tulisan ini.
·
Rumus momen inersia benda tegar homogen
Berikut ini rumus momen inersia beberapa benda tegar homogen.




Berikut ini rumus momen inersia beberapa benda tegar homogen.




Diposkan oleh asep sanaul zaman di 9:24 PM
gerak rotasi(www.pure.edu.net)
|
Momen Inersia adalah ukuran kelembaman(resistansi) sebuah partikel
terhadap perubahan kedudukan atau posisi dalam gerak rotasi. Momen inersia
partikel bisa ditulis dalam persamaan atau rumus matematika I = mr2
dengan I= momen inersia(satuan kgm2), m = massa (satuan kg), serta r =jarak
partikel ke sumbu putar (satuan m).
Jika terdapat banyak partikel atau
lebih dari satu dengan massa mi dan jaraknya ri terhadap poros atau sumbu putar
maka momen inersia total adalah jumlah aljabar dari masing-masing momen
inersia partikel tau ditulis dalam bentuk persamaan berikut
m= massa partike (kg) serta r=
jarak partikel ke`poros(m)
Momen inersia benda yang berotasi dengan sumbu putar di titik tertentu dinyatakan dengan persamaan
Momen inersia benda yang berotasi dengan sumbu putar di titik tertentu dinyatakan dengan persamaan
Untuk benda benda tertentu
rumus momen inersia adalah
Teorema Sumbu Sejajar
Teorema Sumbu sejajar digunakan untuk menghitung momen Inersia suatu
bangun yang diputar dengan poros tidak pada pusat massa(pm) atau sembarang
tempat. Bila momen inersia sebuah benda terhadap pusat massa(Ipm) diketahui, momen
inersia terhadap sembarang sumbu yang sejajar(paralel) terhadap sumbu pusat
massa dapat dihitung dengan persamaan
Keterangan
I= momen inersia terhadap sembarang sumbu
Ipm= momen inersia terhadap pusat massa
M= massa total benda
a=jarak sumbu pusat massa ke sumbu paralel.
Persamaan diatas dikenal dengan Teorema sumbu sejajar atau teorema sumbu paralel
Sebagai contoh
I= momen inersia terhadap sembarang sumbu
Ipm= momen inersia terhadap pusat massa
M= massa total benda
a=jarak sumbu pusat massa ke sumbu paralel.
Persamaan diatas dikenal dengan Teorema sumbu sejajar atau teorema sumbu paralel
Sebagai contoh
Sebuah bola pejal mermassa M
dirotasikan terhadap salah satu diameternya melalui pusat massa O, bila
jari-jari bola adalah R, maka tentukan momen Inersia bola terhadap titik
P yang sejajar dengan poros rotasi bola!
Jawaban:
Momen inersia bola pejal yang diputar melalui pusat bola adalah: Ipm
=(2MR^2)/5 Selanjutnya sumbu putar di geser sejauh a = R dari pusat massa. Maka
dengan menggunakan Teorema sumbu sejajar akan diperoleh
Contoh penerapan momen inersia dalam bidang PERTAMBANGAN
:
1. Jaw Crusher
Jaw Crusher sendiri dipakai
secara luas pada industri pertambangan, industri metal, konstruksi, pembangun
jalan tol, pembangunan rel kereta dan industri kimia.
Prinsip Kerja Mesin Jaw
Crusher:
Jaw Crusher bekerja mengandalkan kekuatan motor. Melalui roda motor, poros
eksentrik digerakkan oleh sabuk segitiga dan slot wheel untuk membuat jaw plate
bergerak seirama. Oleh karena itu, material dalam rongga penghancuran yang
terdiri dari jaw plate, jaw plate yang bergerak dan side-lee board dapat
dihancurkan dan diberhentikan melalui pembukaan pemakaian. (http://www.cocrusher.com/jaw_crusher.html)
2. HPC Series Cone Crusher
Mesin HPC seri cone
crusher
dengan efisiensi tinggi dan tekanan hidrolik secara luas digunakan di
pertambangan, pabrik beton, industri pembuat batu pasir dan sebagainya.
Kekuatan Tekanan perlawanan mesin di bawah 350Mpa. Mesin secara luas digunakan
untuk penghancuran pertama dari berbagai jenis pertambangan dan batu seperti
berbagai jenis bijih, beton, bahan tahan api, bauksit, kuarsit, korundum,
perlite, batu besi, basal dan sebagainya.
Prinsip Kerja Cone
Crusher:
Mesin Cone Crusher terdiri dari bingkai, perangkat transmisi, hollow eccentric
shaft, bearing berbentuk mangkuk, penghancur berbentuk kerucut, springs dan
tempat pengaturan tekanan hidrolik untuk mengatur discharging opening.
Selama masa pengoperasian, motor menjalankan eccentric shaft shell untuk
berbalik melalui poros horisontal dan sepasang bevel gear. Poros dari crushing
cone berayunan dengan kekuatan eccentric shaft shell sehingga permukaan dari
dinding penghancur berdekatan dengan dinding roll mortar dari waktu ke waktu.
Dalam hal ini, bijih besi dan batu akan tertekan dan kemudian hancur. (http://www.cocrusher.com/hpc_cone_crusher.html)
3. Impact Crusher
Bisa digunakan material dengan panjang 500mm, tidak lebih dari 350Mpa
anti-tekanan kekuatan. Impact crusher dapat digunakan dalam penghancuran
pertama dan kedua. Selama proses pengoperasian, Rotor berkecepatan tinggi akan
terbawa melalui motor listrik. Material akan ditimpa oleh Flat Hammer Monitor
untuk dihancurkan, dan kemudian akan disalurkan untuk penghancuran kedua,
kemudian akan dibuang melalui lubang pembuangan.
Prinsip Kerja mesin
Impact Crusher:
Impact crusher bekerja menghancurkan material dengan kekuatan tabrakan. Ketika
material memasuki area blow bar, material dihancurkan dengan kekuatan dan
kecepatan tinggi blow bar dan dilempar ke impact plates dalam rotor untuk
penghancuran kedua. Kemudian material akan terlempar kembali kedalam blow bar
untuk penghancuran ketiga.Proses ini berlangsung terus menerus sampai material
hancur sesuai dengan ukuran yang diinginkan dan keluar dari bagian paling bawah
mesin.Ukuran dan bentuk dari bubuk akhir dapat diubah dengan mengatur jarak
antara impact rack dan rotor support. Mesin dilengkapi pengaman self- weigh
device yang terletak diframe belakang mesin. Ketika barang lain masuk dalam
lubang impact, barang tersebut akan terlempar keluar dari mesin melalui impact
rack yang terletak dibagian depan dan belakang mesin. (http://www.cocrusher.com/impact_crusher.html)
4. MTM Medium Speed Trapezium Mill
Prinsip Kerja Mesin MTM
Medium Speed Trapezium Mill:
Dalam pabrik penggilingan, udara diarahkan ke bagian bawah permukaan daripada
grinding ring dan dialirkan keatas, membawa serta butiran halus ke beberapa
seksi pembagian. Untuk melewati dan partikel yang lebih besar akan jatuh
kembali ke ruang penggilingan untuk diproses lagi lebih lanjut. Seluruh
komponen penggilingan bekerja dalam kondisi tekanan rendah dimana akan
memaksimalkan ketahanan akan seluruh komponen mekanik didalamnya, mengurangi
tingkat perawatan mesin penggiling dan masalah akan perbaikan yang ada di
pabrik juga akan terselesaikan.
(http://www.cocrusher.com/MTM_Medium_Speed_Trapezium_Mill.html)
5. SCM
Series S Super Thin Mill
Mesin Grinding Mill ini merupakan produk untuk menghasilkan bubuk/tepung halus. Hal ini berlaku bagi material yang tidak dapat terbakar dan tidak dapat meledak dengan kekerasan kurang dari 6, seperti kalsit, kapur, batu kapur, dolomit, kaolin, bentonit, bedak, magnesite, illite, pyrophyllite, vermikulit, sepiolite, attapulgite, rectorite, diatomite, Barite, gips, tawas bumi, grafit, fluorit, variscite, garam abu bijih, floatstone.
Prinsip Kerja Mesin :
Motor utama dalam menggerakkan poros utama dan perputaran layer dilengkapi dengan peredam. Setiap ring yang berputar dan bergerak dilengkapi dengan baut kemudi.
Material dalam ukuran besar dihancurkan menjadi partikel yang lebih kecil melalui hammer crusher. Setelah itu dijalankan ke tempat penampungan melalui cerobong. Kemudian Electro-magnetic vibrating feeder akan mengirimkan partikel tersebut. Di bawah fungsi dari eksentrisitas, partikel berpencar ke sisi lingkaran dan akan jatuh ke dalam ring untuk di press, dihancurkan dan digiling menjadi potongan-potongan kecil oleh roller. Setelah melalui penghancuran langkah pertama, material akan dijatuhkan pada layer kedua dan ketiga. Pemompaan bertekanan tinggi sentrifugal blower mengalirkan udara dari luar ke dalam mesin. Kemudian Bubuk yang masih kasar akan terpilih dan dibawa ke dalam classifier untuk dihancurkan lagi. Sedangkan bubuk yang telah jadi akan dialirkan ke kolektor siklon dengan aliran udara dan diberhentikan oleh pemakaian katup di bagian bawah kolektor. Produk yang dihasilkan merupakan produk hasil jadi yang siap dipakai. Debu yang terbawa dalam aliran udara akan dibuang melalui blower dan knalpot setelah dimurnikan oleh cyclone kolektor. (http://www.cocrusher.com/scm_mill.html)
Mesin Grinding Mill ini merupakan produk untuk menghasilkan bubuk/tepung halus. Hal ini berlaku bagi material yang tidak dapat terbakar dan tidak dapat meledak dengan kekerasan kurang dari 6, seperti kalsit, kapur, batu kapur, dolomit, kaolin, bentonit, bedak, magnesite, illite, pyrophyllite, vermikulit, sepiolite, attapulgite, rectorite, diatomite, Barite, gips, tawas bumi, grafit, fluorit, variscite, garam abu bijih, floatstone.
Prinsip Kerja Mesin :
Motor utama dalam menggerakkan poros utama dan perputaran layer dilengkapi dengan peredam. Setiap ring yang berputar dan bergerak dilengkapi dengan baut kemudi.
Material dalam ukuran besar dihancurkan menjadi partikel yang lebih kecil melalui hammer crusher. Setelah itu dijalankan ke tempat penampungan melalui cerobong. Kemudian Electro-magnetic vibrating feeder akan mengirimkan partikel tersebut. Di bawah fungsi dari eksentrisitas, partikel berpencar ke sisi lingkaran dan akan jatuh ke dalam ring untuk di press, dihancurkan dan digiling menjadi potongan-potongan kecil oleh roller. Setelah melalui penghancuran langkah pertama, material akan dijatuhkan pada layer kedua dan ketiga. Pemompaan bertekanan tinggi sentrifugal blower mengalirkan udara dari luar ke dalam mesin. Kemudian Bubuk yang masih kasar akan terpilih dan dibawa ke dalam classifier untuk dihancurkan lagi. Sedangkan bubuk yang telah jadi akan dialirkan ke kolektor siklon dengan aliran udara dan diberhentikan oleh pemakaian katup di bagian bawah kolektor. Produk yang dihasilkan merupakan produk hasil jadi yang siap dipakai. Debu yang terbawa dalam aliran udara akan dibuang melalui blower dan knalpot setelah dimurnikan oleh cyclone kolektor. (http://www.cocrusher.com/scm_mill.html)
6. MTW
Series Trapezium Mill
Mesin penggilingan ini pada umumnya digunakan untuk pengolahan bubuk produk mineral seperti metalurgi, bahan bangunan, kimia, pertambangan dan sebagainya. Mesin ini dapat menghasilkan bubuk mineral yang tidak dapat terbakar dan tidak meledak dengan skala kekerasan di bawah 9.3 dan kelembaban di bawah 6%, seperti kuarsa, feldspar, kalsit, bedak, Barite, fluorida, Xircom, abu, kapur putih, semen klinker, karbon aktif, dolomit, granit, batu bara, batubara masak, lignit, magnesium, kromium oksida hijau, bijih emas, tanah liat merah, tanah liat , kaolin, kokas, batubara Gangue, porselin tanah liat, kyanite, fluorspar, bentonit, batu jamu liparite, diabase, pyrophyllite, serpih batu merah, emeraldite, basal, gipsum, grafit, carborundun, bahan isolasi panas, dan lain-lain. (http://www.cocrusher.com/mtw_mill.html)
Mesin penggilingan ini pada umumnya digunakan untuk pengolahan bubuk produk mineral seperti metalurgi, bahan bangunan, kimia, pertambangan dan sebagainya. Mesin ini dapat menghasilkan bubuk mineral yang tidak dapat terbakar dan tidak meledak dengan skala kekerasan di bawah 9.3 dan kelembaban di bawah 6%, seperti kuarsa, feldspar, kalsit, bedak, Barite, fluorida, Xircom, abu, kapur putih, semen klinker, karbon aktif, dolomit, granit, batu bara, batubara masak, lignit, magnesium, kromium oksida hijau, bijih emas, tanah liat merah, tanah liat , kaolin, kokas, batubara Gangue, porselin tanah liat, kyanite, fluorspar, bentonit, batu jamu liparite, diabase, pyrophyllite, serpih batu merah, emeraldite, basal, gipsum, grafit, carborundun, bahan isolasi panas, dan lain-lain. (http://www.cocrusher.com/mtw_mill.html)
7.
Ball Mill
Mesin Ball Mill sangat effektif digunakan untuk penggilingan berbagai macam material menjadi bubuk halus. Masin ini biasa digunakan pada industri pertambangan, bangunan, industri kimia, dan sebagainya. Mesin ini memiliki dua cara pengolahan yaitu pengolahan secara kering dan pengolahan secara basah. Mesin Ball Mill adalah produk utama dalam industri penggilingan. Secara luas digunakan untuk pengolahan semen, produk silikat, bahan bangunan, bahan tahan api, pupuk kimia, logam hitam yang tidak mengantung besi, gelas, keramik, dan lain-lain. Mesin Ball Mill Shibang dapat menggiling bijih besi atau bahan lain yang dapat digiling baik dengan proses basah atau dengan proses kering. Mesin Ball Mill ini memilikit tipe horisontal,berbentuk tabung, dan dua tempat penyimpanan. Bagian luar mesin berjalan sepanjang roda gigi. Material masuk secara spriral dan merata dalam tempat penyimpanan pertama. Dalam tempat penampungan ini ada ladder scaleboard atau ripple scaleboard, dan steelball dengan berbagai macam spesifikasi yang dipasang pada scaleboard.
Seiring dengan perputaran tubuh barel yang kemudian menghasilkan gaya sentrifugal, steel ball akan terbawa pada ketinggian tertentu dan jatuh untuk membuat material tergiling. Setelah proses penggilingan dalam tempat penyimpanan pertama, material akan masuk dalam tempat penampungan kedua untuk kembali digiling dengan steel ball dan scaleboard. Akhirnya, bubuk akan dibawa ke papan penampungan produk akhir dan proses kerja sepenuhnya lengkap. (http://www.cocrusher.com/ball_mill.html)
Mesin Ball Mill sangat effektif digunakan untuk penggilingan berbagai macam material menjadi bubuk halus. Masin ini biasa digunakan pada industri pertambangan, bangunan, industri kimia, dan sebagainya. Mesin ini memiliki dua cara pengolahan yaitu pengolahan secara kering dan pengolahan secara basah. Mesin Ball Mill adalah produk utama dalam industri penggilingan. Secara luas digunakan untuk pengolahan semen, produk silikat, bahan bangunan, bahan tahan api, pupuk kimia, logam hitam yang tidak mengantung besi, gelas, keramik, dan lain-lain. Mesin Ball Mill Shibang dapat menggiling bijih besi atau bahan lain yang dapat digiling baik dengan proses basah atau dengan proses kering. Mesin Ball Mill ini memilikit tipe horisontal,berbentuk tabung, dan dua tempat penyimpanan. Bagian luar mesin berjalan sepanjang roda gigi. Material masuk secara spriral dan merata dalam tempat penyimpanan pertama. Dalam tempat penampungan ini ada ladder scaleboard atau ripple scaleboard, dan steelball dengan berbagai macam spesifikasi yang dipasang pada scaleboard.
Seiring dengan perputaran tubuh barel yang kemudian menghasilkan gaya sentrifugal, steel ball akan terbawa pada ketinggian tertentu dan jatuh untuk membuat material tergiling. Setelah proses penggilingan dalam tempat penyimpanan pertama, material akan masuk dalam tempat penampungan kedua untuk kembali digiling dengan steel ball dan scaleboard. Akhirnya, bubuk akan dibawa ke papan penampungan produk akhir dan proses kerja sepenuhnya lengkap. (http://www.cocrusher.com/ball_mill.html)
Aplikasi dari penerapan momen inersia dalam bidang
FARMASI :
Sentrifugasi dalam melakukan pemisahan campuran bahan kimia. Mesin sentrifugasi memanfaatkan momen inersia dari kesetimbangan antara tabung sentrifugasi untuk memisahkan campuran bahan kimia, karena jika tidak setimbang, maka akan terjadi sesuatu yang tidak diinginkan seperti getaran berlebih pada mesin yang bisa berakibat pada pecahnya tabung yang lain. Makanya, jika hanya satu tabung yang digunakan, sebaiknya tabung yang tandem atau berlawanan posisi dengan tabung yang diisi, diisi dengan fluida yang memiliki massa yang sama, sehingga getaran bisa diredam. Ilustrasinya bisa digambarkan dengan usaha kamu memutar 1 ember berisi air dengan tubuh kamu berputar mengelilingi tubuh kamu, dan 2 ember dengan posisi tandem menggunakan kedua tangan. Pasti ketika kamu memutar air dengan 1 ember, posisi tubuh kamu tidak akan tegak. Namun dengan 2 ember, posisi tubuh kamu bisa dipertahankan tegak. Hal ini karena dalam mempertahankan putaran (momen inersia) tubuh kamu akan terus mencari kesetimbangan. Makanya posisi tubuh kamu seperti itu ketika memutar 1 ember. (http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20111014094050AAZvuHP)
Sentrifugasi dalam melakukan pemisahan campuran bahan kimia. Mesin sentrifugasi memanfaatkan momen inersia dari kesetimbangan antara tabung sentrifugasi untuk memisahkan campuran bahan kimia, karena jika tidak setimbang, maka akan terjadi sesuatu yang tidak diinginkan seperti getaran berlebih pada mesin yang bisa berakibat pada pecahnya tabung yang lain. Makanya, jika hanya satu tabung yang digunakan, sebaiknya tabung yang tandem atau berlawanan posisi dengan tabung yang diisi, diisi dengan fluida yang memiliki massa yang sama, sehingga getaran bisa diredam. Ilustrasinya bisa digambarkan dengan usaha kamu memutar 1 ember berisi air dengan tubuh kamu berputar mengelilingi tubuh kamu, dan 2 ember dengan posisi tandem menggunakan kedua tangan. Pasti ketika kamu memutar air dengan 1 ember, posisi tubuh kamu tidak akan tegak. Namun dengan 2 ember, posisi tubuh kamu bisa dipertahankan tegak. Hal ini karena dalam mempertahankan putaran (momen inersia) tubuh kamu akan terus mencari kesetimbangan. Makanya posisi tubuh kamu seperti itu ketika memutar 1 ember. (http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20111014094050AAZvuHP)
Aplikasi Momen Inersia Pada
Elemen Mesin :
Aplikasi moment inersia pada elemen mesin yang disebut dengan "Roda
Gila" pada mesin-mesin internal combustion (contoh: mesin diesel, mesin
4-takt). Mesin-mesin jenis ini prinsipnya merubah energi mekanis sistem
berbasis translasi (pada piston) menjadi sistem rotasi yang ditransmisikan ke
Roda Kendaraan. Contoh pada mesin 4-Takt, Moment Inersia ini (pada elemen Roda
Gila) diperlukan untuk menyimpan sebagian energi mekanisnya untuk melakukan
langkah-langkah kerja mesin pada proses:
- Penghisapan,
- Kompresi, dan
- Pembuangan.
Sedangkan langkah Ekspansi adalah langkah kerja yg sesungguhnya pada piston,
yaitu proses langkah pembakaran. Kita gambarkan saja sebagai langkah injeksi
Energi. Pada proses Ekspansi ini energi dirubah dari energi kimia bahan
Hidrocarbon (BBM) menjadi energi mekanis translasi pada piston, yang dapat
diformulasikan sebagai delta(W) = delta(PV), selanjutnya dengan memakai poros
engkol ditransmisikan dalam bentuk rotasi ke semua bagian mesin. Sebagian kecil
energinya disimpan ke roda gila tadi, dan sebagian besar digunakan sebagai
penggerak torsi pada Objek, sesuai dengan tujuan mesin ini di aplikasi/dipakai.
Kalau untuk kendaraan ke as rodanya, kalau untuk mesin-mesin perkakas ya ke as
Pulley nya atau Gear nya dan lain-lain. (http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090110134532AAuSO3i)
Pengaruh
Momen Inersia Pada Pemain SKI ES Yang Berputar di
Ujung Sepatu Luncurnya :
Momen Inersia merupakan sifat yang dimiliki oleh sebuah benda untuk mempertahankan posisinya dari gerak berotasi. Momen inersia adalah ukuran resistansi/ kelembaman sebuah bendaterhadap perubahan dalam gerak rotasi. Momen inersia tergantung pada distribusi massa benda relatif terhadap sumbu rotasi benda. Karena torsi yang dikerjakan oleh es adalah kecil, momentum anguler pemain ski adalah mendekati konstan. Ketika ia menarik tangannya ke dalam ke arah badannya, momeninersia badannya terhadap sumbu vertikal melalui badannya berkurang. Karena momentum angularnya L = Iω harus tetap konstan, bila I berkurang, kecepatan angularnya ω bertambah; artinya, ia berputar dengan laju yang lebih cepat. (http://www.scribd.com/doc/14619285/momen-inersia-pada-pemain-ski-es)Aplikasi Momen Inersia Pada Olahraga Fitness :
Massa yang dekat sumbu rotasi memiliki momen inersia yang kecil, artinya massa tersebut mudah berputar. Sedangkan Massa yang lebih jauh dari sumbu rotasi memiliki momen inersia yang besar, artinya massa tersebut lebih susah berputar.
( http://fisika79.wordpress.com/tag/momen-inersia/)Aplikasi Momen Inersia Pada Tongkat Golf Ketika diayunkan :
Semakin besar massa dan berattubuh atlet semakin besar tahanan yang menghambat gerakannya. Inersia dianggap lawan pada saat mulai bergerak dan menjadi kawan pada saat bergerak. Hal ini terjadi juga pada gerakan rotasi. (http://file.upi.edu/Direktori/FPOK/JUR._PEND._KESEHATAN_&_REKREASI/PRODI._KEPERAWATAN/197011022000121-HAMIDIE_RONALD_DANIEL_RAY/Bahan_Kuliah/BIOMEKANIKA-1.pdf)
Momen Inersia merupakan sifat yang dimiliki oleh sebuah benda untuk mempertahankan posisinya dari gerak berotasi. Momen inersia adalah ukuran resistansi/ kelembaman sebuah bendaterhadap perubahan dalam gerak rotasi. Momen inersia tergantung pada distribusi massa benda relatif terhadap sumbu rotasi benda. Karena torsi yang dikerjakan oleh es adalah kecil, momentum anguler pemain ski adalah mendekati konstan. Ketika ia menarik tangannya ke dalam ke arah badannya, momeninersia badannya terhadap sumbu vertikal melalui badannya berkurang. Karena momentum angularnya L = Iω harus tetap konstan, bila I berkurang, kecepatan angularnya ω bertambah; artinya, ia berputar dengan laju yang lebih cepat. (http://www.scribd.com/doc/14619285/momen-inersia-pada-pemain-ski-es)Aplikasi Momen Inersia Pada Olahraga Fitness :
Massa yang dekat sumbu rotasi memiliki momen inersia yang kecil, artinya massa tersebut mudah berputar. Sedangkan Massa yang lebih jauh dari sumbu rotasi memiliki momen inersia yang besar, artinya massa tersebut lebih susah berputar.
( http://fisika79.wordpress.com/tag/momen-inersia/)Aplikasi Momen Inersia Pada Tongkat Golf Ketika diayunkan :
Semakin besar massa dan berattubuh atlet semakin besar tahanan yang menghambat gerakannya. Inersia dianggap lawan pada saat mulai bergerak dan menjadi kawan pada saat bergerak. Hal ini terjadi juga pada gerakan rotasi. (http://file.upi.edu/Direktori/FPOK/JUR._PEND._KESEHATAN_&_REKREASI/PRODI._KEPERAWATAN/197011022000121-HAMIDIE_RONALD_DANIEL_RAY/Bahan_Kuliah/BIOMEKANIKA-1.pdf)
Aplikasi Momen Inersia Pada
Pesawat Atwood:
Pesawat
Atwood adalah alat yang digunakan untuk
yang menjelaskan hubungun antara tegangan energi pontensial dan energi kinetik
dengan alat dua benda dengan 2 pemberat (massa berbeda) dihubungkan dengan tali
pada sebuah katrol. Benda yang yang lebih berat diletakan lebih tinggi
posisinya dibanding yang lebih ringan, jadi nanti benda yang berat akan turun
karena gravitasi dan menarik benda yang lebih ringan karena ada tali dan
katrol. Sebenernya ada rumusnya ada termasuk gaya gesekan. Di poros katrol pada
tali dan gesekan pada udara. Dan juga ada momen inersia dari katrol (harus
gunakan katrol yang sangat ringan).
Tapi gesekan dan moment inersia ini diabaikan (dianggap sangat kecil)
maka tegangan pada tali :
T − m1g = m1a; m2g − T = m2a
Percobaannya mengunakan stopwatch. Panjang jatuh diukur menggunakan pengukur
panjang dimana V :
(kecepatan rata-rata) dan V awal = 0
maka diketahui percepatannya. Percepatannya adalah = g (Gravitasi) jadi alat
ini adalah alat sederhana untuk mengetahui percepatan gravitasi. Walaupun ada
kekurangan yaitu dengan asumsi gesekan diabaikan. (http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080913212846AA9WyuM)
Aplikasi Momen Inersia Pada Roda gila :
Roda gila adalah sebuah roda yang dipergunakan untuk meredam perubahan kecepatan putaran dengan cara memanfaatkan kelembaman putaran (moment inersia). Karena sifat kelembamannya ini roda gila dapat menyimpan energi mekanik untuk waktu singkat. Roda gila dipergunakan untuk membuat torsi yang dihasilkan oleh motor bakar lebih stabil. (http://id.wikipedia.org/wiki/Roda_gila)
Roda gila adalah sebuah roda yang dipergunakan untuk meredam perubahan kecepatan putaran dengan cara memanfaatkan kelembaman putaran (moment inersia). Karena sifat kelembamannya ini roda gila dapat menyimpan energi mekanik untuk waktu singkat. Roda gila dipergunakan untuk membuat torsi yang dihasilkan oleh motor bakar lebih stabil. (http://id.wikipedia.org/wiki/Roda_gila)
Momen inersia adalah suatu ukuran resistansi/ kelembaman sebuah benda terhadap perubahan dalam gerak rotasi. Sehingga pada motor bakar yang mampumanghasilkan tenaga untuk menggerakkan roda dapat menghasilkan perputaran roda yang rata dikarenakan dalam mesin tersebut terdapat roda gila yang mampu menyimpan energidari mesin dan akan dikeluarkan ketika tenaga mesin tersebut menurun. (http://www.scribd.com/doc/15000887/APLIKASI-MOMEN-INERSIA-PADA-RODA-GILA)
http://gurumuda.net/momen-inersia.htm