Membangun Keunggulan Mekanis dengan Roda Gigi
Berbagai Ukuran dan Jenis Roda Gigi
Keliling roda gigi memiliki dampak langsung pada bagaimana roda gigi mentransmisikan torsi dan kecepatan. Bila dua roda gigi dipadukan, keuntungan mekanis dihasilkan jika keliling roda gigi berbeda. Hal ini mengakibatkan perubahan pada kecepatan dan torsi poros yang terpasang pada roda gigi. Perubahan ini sebanding dengan jumlah gigi pada roda gigi. Animasi di atas menunjukkan satu roda gigi besar di bagian bawah dan roda gigi yang lebih kecil yang bertautan di bagian atas. Saat roda gigi yang lebih besar berputar satu kali, Anda akan melihat roda gigi yang lebih kecil berputar sebanyak tujuh kali.
Roda gigi VEX memiliki gigi dengan ukuran dan jarak yang sama. Ini membantu mencegah selip antar roda gigi, memastikan bahwa poros yang terpasang selalu sinkron satu sama lain. Memiliki gigi yang berukuran dan berjarak sama juga memungkinkan pengguna menentukan rasio roda gigi.
Tips Guru
Bantu siswa Anda mengenali bahwa untuk satu putaran roda gigi besar, roda gigi kecil harus berputar tujuh kali sehingga berputar tujuh kali lebih cepat.
Memotivasi Diskusi
Roda gigi umumnya digunakan untuk mendapatkan keuntungan mekanis dan untuk transmisi mekanis. Berikut adalah beberapa pertanyaan untuk membantu mendorong diskusi tentang bagaimana roda gigi dapat digunakan untuk memperoleh keuntungan mekanis.
T:Di mana Anda melihat penggunaan roda gigi dalam kehidupan sehari-hari?
J:Mobil, traktor, jam tangan, robot, transmisi, dan/atau kereta api
T:Bagaimana roda gigi bisa menjadi aspek penting dalam desain robot?
J:Rasio roda gigi dapat digunakan untuk meningkatkan kecepatan atau torsi pada roda untuk mobilitas atau daya yang lebih besar. Roda gigi juga dapat digunakan untuk mengubah arah gerak. Lebih jauh lagi, rasio roda gigi dapat digunakan dengan mekanisme pengangkatan dan penjepitan.
T:Bagaimana roda gigi memberikan keuntungan dalam perangkat keuntungan mekanis yang Anda buat?
J:Jika siswa memahami terminologi yang digunakan dalam pelajaran ini, mereka dapat menyebutkan peningkatan kecepatan atau torsi. Jika tidak, ini adalah kesempatan yang baik untuk memperkuat penggunaan istilah-istilah tersebut.
Perluas Pembelajaran Anda
Untuk memperluas kegiatan ini, instruksikan siswa Anda untuk menjelajahi berbagai jenis perlengkapan yang disediakan bersama V5 Classroom Super Kit. Siswa kemudian dapat membuat sketsa berbagai jenis roda gigi di buku catatan teknik mereka dan menjelaskan keuntungan masing-masing jenis.
Untuk memperluas kegiatan ini lebih jauh, instruksikan siswa Anda untuk menyelidiki bagaimana komponen gerak lain dalam V5 Classroom Super Kit mereka, seperti rantai dan sproket atau sabuk dan katrol, digunakan untuk memperoleh keuntungan mekanis.