Gaya Reaksi Tanah terhadap Sirip Tunggal yang Dioperasikan pada Tanah Miring dalam Bak Tanah

Abstract

Kemampuan traktor tangan dengan kelengkapan roda besi bersirip dalam mendaki lereng tergantung pada cengkeraman sirip-siripnya pada dinding lereng. Sirip roda yang masuk lebih dalam diduga akan menghasilkan gaya dorong yang lebih besar saat mendaki lereng. Penelitian ini bertujuan untuk mengukur gaya reaksi tanah terhadap plat sirip tunggal pada tanah miring dalam bak tanah sehingga didapatkan sudut sirip yang optimal untuk meningkatkan kemampuan roda besi bersirip dalam mendaki tanah lereng. Percobaan dilakukan menggunakan model plat sirip berukuran 10 cm panjang × 3.5 cm tinggi, jari jari putar sirip 30.4 cm, pada bak tanah dengan kemiringan permukaan tanah 30°. Pengukuran gaya reaksi tanah pada sirip dilakukan pada lima variasi sudut sirip, yaitu -15°, 0°, 15°, 30°, dan 45°, pada tiga variasi sinkage, yaitu 2.5 cm, 5 cm, dan 7.5 cm, dengan kecepatan putar sirip 11 rpm. Tanah yang digunakan bertekstur liat, kadar air 45.61 % bk dan kerapatan isi tanah 1.02 g/cm3. Gaya reaksi tanah pada sirip diukur dengan sensor gaya tipe-L, torsi diukur dengan sensor torsi, sudut putar sirip diukur dengan potensiometer putar, pergerakan maju model sirip diukur dengan sensor ultrasonik. Semua data pengukuran direkam melalui sistem perekaman data pada komputer. Hasil pengukuran membuktikan bahwa sudut sirip yang lebih kecil (-15°) mudah masuk ke dalam tanah dengan gaya reaksi tanah arah tangensial sirip yang lebih kecil mampu meminimalisir slip yang terjadi, dan menghasilkan gaya dorong yang lebih besar pada kemiringan tanah 30°.