Katrol tetap

Katrol tetap adalah katrol yang tidak mengalami perubahan posisi saat digunakan. Hal itu karena posisi katrol terikat pada tempat tertentu. Katrol tetap memiliki titik tumpu di bagian porosnya. Untuk melihat bentuk katrol tetap, perhatikan gambar berikut.



Jika diperhatikan, katrol bisa diibaratkan sebagai sebuah pengungkit yang bertumpu di titik O atau poros katrol. Titik beban dan titik kuasanya berturut-turut adalah B dan A. Oleh karena itu, panjangnya OB disebut sebagai lengan beban dan OA disebut lengan kuasa. 

Pada katrol tetap, hanya terdapat satu tali penahan, sehingga gaya (F) yang Quipperian berikan akan sama dengan beban yang terangkat (w). Artinya, keuntungan mekanis katrol tetap sama dengan satu. Secara matematis, dirumuskan sebagai berikut.



Keterangan:

w = beban (N);

F = gaya kuasa (N); dan

KM = keuntungan mekanis.

Kira-kira katrol tetap ini biasa digunakan untuk apa ya? Nah, katrol tetap ini biasa digunakan sebagai roda pengerek timba di sumur dan  tiang bendera. Jika tidak ada katrol, proses pengambilan air dari dalam sumur pasti terasa lebih sulit karena gaya kuasa seseorang harus mampu menyeimbangkan beban yang diangkat.

2. Katrol bergerak

Katrol bergerak adalah katrol yang mengalami perubahan posisi saat digunakan. Mengapa posisi katrol ini bisa berubah-ubah? Hal itu karena katrol ditempatkan pada suatu tali yang posisinya bisa berubah-ubah sesuai kehendak pengguna. Benda yang akan diangkat diletakkan di poros katrol, sehingga beban totalnya adalah berat katrol ditambah beban yang diangkat. Untuk melihat bentuk katrol bergerak, perhatikan gambar berikut.



Berdasarkan gambar di atas, poros katrol ditunjukkan oleh titik O. Sementara itu, titik tumpu katrol berada di titik B. Dengan demikian, panjang lengan beban dan kuasanya berturut-turut adalah OB dan AB. Pada katrol bergerak, beban yang ditarik ke atas akan ditopang oleh dua tali yang bergerak, sehingga terasa lebih ringan. Artinya, keuntungan mekanis katrol bergerak ini adalah 2. Secara matematis, dirumuskan sebagai berikut.



Keterangan:

w = beban (N);

F = gaya kuasa (N);

KM = keuntungan mekanis;

lk = lengan kuasa (m); dan

lb = lengan beban (m).

Saat kamu menarik beban menggunakan katrol bergerak ini, gaya yang diperlukan hanya setengah dari beban yang ditarik. Oleh karena itu, katrol bergerak ini biasa digunakan untuk menarik peti kemas di pelabuhan dan mempermudah distribusi pengangkutan bahan bangunan dari bawah ke atas gedung.