Model eksavator hidraulik merupakan miniatur eksavator yang menggunakan prinsip hukum Pascal dalam sistem fluida statis untuk menggerakkan bagian-bagiannya seperti house, undercarriage, dan workgroup. Tujuan pembuatan model ini adalah untuk memahami konsep sistem hidraulik pada eksavator secara praktis.

1. LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA MODEL EKSAVATOR HIDROLIK
SMAN 1 CIBADAK
Jl. Perintis Kemerdekaan No. 72 Telp: (0266) 531001 Fax. (0266) 535431
Cibadak - Sukabumi 43155
Email :sman1cibadak@yahoo.co.id Website : www.sman1cibadak.sch.id
MODEL EKSAVATOR HIDRAULIK
Oleh:
Kelompok 3 :
Alfian Badrul Isnan
Zalfa alrasyid
Fachrian Zulfiandi
Syifa fauzia ridwan

2. KATA PENGANTAR
ِِ‫م‬‫ْـــ‬‫ي‬ ِ‫ح‬ َّ‫ر‬‫ِِال‬ِ‫ن‬َ‫م‬ ْ‫ح‬ َّ‫ر‬‫ِِال‬ِ‫للا‬ِِِ‫م‬‫ـــ‬ْ‫س‬ِ‫ب‬
Puji syukur kami panjatkan kehadirat ALLAH SWT, karena berkat Rahmat
dan Hidayah-Nya, kami dapat menyelesaikan karya ilmiah yang berjudul “Model
Eksavator Hidraulik” ini, meskipun masih banyak kekurangan. Karya
ilmiah ini kami buat untuk menambah wawasan dan pengetahuan
bagi Siswa/siswi khususnya dan bagi pembaca pada umumnya.
kami mengucapkan terima kasih untuk semua pihak yang telah
membantu kami dalam pembuatan karya ilmiah ini, sehingga karya ilmiah
ini dapat terselesaikan. Tidak lupa kami juga mengucapkan terima kasih
kepada Guru pembimbing Yuceu Endah Sakti S.Si yang telah memberikan
bimbingan dan saran yang berharga dalam penyusunan karya ilmiah ini, sehingga
dapat terselesaikan dengan baik. Semoga apa yang diberikan bisa bermanfaat bagi
kita semua dan dicatat sebagai amal ibadah oleh ALLAH SWT.
Kami menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari sempurna, hal ini
dari segi penyusunan maupun dari segi materi. “Tiada gading yang tak retak”,
demikian pula dengan karya ilmiah ini. Oleh karena itu, kami sangat
mengharapkan setiap kritik dan saran yang bersifat membangun, yang dapat
memperbaiki dan menyempurnakan kerya ilmiah ini.
Sukabumi,25 November 2016
Kami

3. ABSTRAK
Penelitian ini berjudul model eksavator hidraulik. Dengan dilatar belakangi
dengan adanya eksavator dapat memudahkan pekerjaan berat manusia, khususnya
pada bidang kontruksi, perindustrian, dan pertambangan. Cara kerja eksavator
menggunakan sistem hidraulik yang bekerja berdasarkan prinsip hukum Pascal
yang memanfaatkan fluida statis. Untuk lebih mudah memahami cara kerja dari
eksavator, maka kami membuat sebuah alat peraga yang diberi nama model
eksavator hidraulik. Pembuatan model eksavator hidraulik ini bertujuan untuk
menerapkan yang telah kami dapatkan dalam SMA dan untuk dapat lebih
memahami konsep hukum Pascal dan penerapannya dalam sistem fluida
statis. Dari hasil pengamatankami dapatkan bahwa Fluida statis adalah fluida yang
berada dalam fase tidak bergerak (diam) atau fluida dalam keadaan bergerak tetapi
tak ada perbedaan kecepatan antar partikel fluida tersebut. Bisa dikatakan bahwa
partikel-partikel fluida tersebut bergerak dengan kecepatan seragam sehingga
tidak memiliki gaya geser. Fluida statis dapat dimanfaatkan pada hukum Pascal
dalam pengaplikasiannya. Hukum Pascal berbunyi “Tekanan yang diberikan pada
zat cair dalam ruang tertutup diteruskan sama besar ke segala
arah”. Contohnya pada model eksavator hidraulik terdapat spuit (penghisap) yang
mana cara kerjanya menggunakan penerapan hukum Pascal dalam sistem fluida
statis. Model eksavator hidraulik dapatdigunakan sebagai alat peraga atau miniatur
dari eksavator hidraulik. Selain itu, model eksavator hidraulik juga dapat
digunakan dalam proses pembelajaran. Model eksavator hidraulik merupakan alat
peraga atau miniatur dari eksavator hidraulik yang dapat digunakan untuk
pengaplikasian hukum Pascal dan penerapannya dalam fluida statis.
Kata Kunci : Eksavator, Sistem Hidraulik, Hukum Pascal dan Fluida Statis

4. DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ....................................................................................... i
ABSTRAK ..................................................................................................... ii
DAFTAR
ISI ............................................................................................................... iii
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang.......................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah ........................................................................ ............2
1.3 Batasan Masalah ......................................................................................2
1.3.1 Eksavator ............................................................................................ 3
1.4 Tujuan Penelitian ......................................................................................3
1.4 Manfaat Penelitian ...................................................................................3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .........................................................................3
2.1 Fluida Statis ...........................................................................................3
2.1.1 Massa Jenis ....................................................................................... ....4
2.1.2 Tegangan Permukaan ................................................................. 5
2.1.3 Kapilaritas .......................................................................................... 6
2.1.4 Viskositas .......................................................................................... 6
2.2 Hukum Pascal ....................................................................................... 7
2.3 Sistem Hidraulik ................................................................................... 8
2.4 Eksavator ............................................................................................. 9
BAB III METODE ........................................................................................10
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian .............................................................. 10
3.2 Metode Pembuatan Alat ...................................................................... 11
3.3 Desain Penelitian ............................................................................... 12
3.4 Persiapan Alat dan Bahan Penelitian ................................................... 12
3.5 Cara Kerja Model Eksavator Hidraulik ................................................ 13
3.6 Rancangan Model Eksavator Hidraulik ................................................ 14
BAB IV HASIL PENELITIAN ..................................................................... 15
4.1 Model Eksavator Hidraulik .................................................................... 15
4.2 Proses Kerja Model Eksavator Hidraulik ................................................ 16
4.3 Hasil Pembuatan Model Eksavator Hidraulik ........................................... 16
4.4 Manfaat Model Eksavator Hidraulik ....................................................... 17
BAB V PENUTUP ....................................................................................... 18
5.1 Kesimpulan .................................................................. ........................ 18
5.2 Saran ................................................................................................... 19
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 20

5. BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Ilmu yang mempelajari gejala alam disebut sains. Sains berasal dari kata Latin
yang berarti mengetahui. Sains terbagi atas beberapa cabang ilmu, diantaranya
adalah fisika. Fisika mempelajari gejala-gejala alam seperti gerak, kalor, cahaya,
bunyi, listrik, dan magnet, semua gejala ini berbentuk energi. Oleh karena itu,
dapat disimpulkan bahwa fisika adalah ilmu yang mempelajari hubungan antara
materi dan energi (Kanginan, 2007).
Fisika sebagai salah satu ilmu pengetahuan yang merupakan tulang punggung
teknologi terutama teknologi manufaktur dan teknologi modern. Teknologi modern
seperti teknologi informasi, elektronika, komunikasi, dan teknologi transportasi
memerlukan penguasaan fisika yang cukup mendalam. Salah satunya adalah
eksavator, yaitu suatu alat yang dilengkapi dengan rumah-rumah dalam sebuah
wahana putar, batang (boom), lengan (arm), tongkat (silinder) dan alat pengeruk
(bucket) digunakan untuk menyelesaikan pekerjaan berat berupa penggalian yang
tidak bisa dilakukan secara langsung oleh tangan manusia.
Eksavator merupakan alat alternatif yang dapat bekerja mempersingkat waktu
kerja dengan tujuan untuk menghemat biaya dan tenaga. Eksavator sering
digunakan pada pekerjaan konstruksi, kehutanan dan industri pertambangan.
Eksavator dapat melakukan serangkaian gerakan gali, angkat, tumpah, dan
berputar yang saling berkesinambungan dengan kapasitas yang besar dan waktu
pekerjaan yang singkat.
Semua gerakan dan fungsi eksavator berasal dari sistem hidraulik yaitu bentuk
perubahan atau pemindahan daya dengan menggunakan media penghantar berupa
fluida cair untuk memperoleh daya yang lebih besar dari daya awal yang
dikeluarkan. Bila dicermati secara seksama hampir semua alat berat dari berbagai
jenis dan ukuran menggunakan tenaga hidraulik sebagai penggeraknya. Tenaga
hidraulik memang memberikan banyak keuntungan. Di antaranya adalah tenaga
yang dihasilkan berlipat ganda (multy power), sangat fleksibel dan penggunaannya
sederhana (flexible dan simple), bentuk dan desainnya kompak (compact design),
hemat dan aman dalam pengoperasiaannya (economy dan safety).
Prinsip dasar sistem hidraulik adalah menggunakan hukum Pascal, yang berbunyi
“Tekanan yang diberikan pada suatu zat cair didalam suatu wadah, akan diteruskan
ke segala arah dan sama besar”. Eksavator memanfaatkan fluida hidraulik untuk
menghasilkan daya kemudian ditransmisikan ke komponen-komponen hidraulik
yang terdapat pada eksavator tersebut seperti Pompa Hidraulik, Katup, Aktuator,
Silinder Hidraulik, dan Motor Hidraulik. Daya yang telah ditransmisikan ke
komponen-komponen hidraulik ditransmisikan kembali ke komponen eksavator
yaitu house (untuk berputar), undercarriage (untuk berjalan) dan workgroup (untuk
melakukan kerja) dengan demikian eksavator dapat bergerak secara keseluruhan,
bersamaan atau sebagian.
Berdasarkan uraian di atas, maka kami mengangkat tema dengan judul “Model
Eksavator Hidraulik”. Karena model eksavator hidraulik merupakan suatu alat

6. peraga yang cara kerjanya hampir sama dengan eksavator. Dengan adanya model
eksavator hidraulik ini, diharapkan dapat mempermudah pemahaman mengenai
fluida statis, hukum Pascal, dan sistem hidraulik.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam pembahasan ini adalah “Bagaimana konsep rangkaian
model eksavator hidraulik?”.
1.3 Batasan Masalah
Agar batasan masalah dalam penelitian ini memiliki ruang lingkup yang jelas,
maka perlu adanya batasan masalah sebagai berikut:
1.3.4 Eksavator
Eksavator adalah suatu alat yang dilengkapi dengan rumah-rumah dalam sebuah
wahana putar, batang (boom), lengan (arm), tongkat (silinder) dan alat pengeruk
(bucket) digunakan untuk menyelesaikan pekerjaan berat berupa penggalian yang
tidak bisa dilakukan secara langsung oleh tangan manusia.
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah:
1.4.1 Untuk memenuhi nilai ujian praktik fisika.
1.4.2 Untuk memahami konsep fisika “hukum pascal”
1.4.3 Untuk mengetahui cara pembuatan dan cara kerja miniatur eksavator
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1.5.1 Menambah wawasan dan pengetahuan kepada kami tentang penerapan
hukum Pascal dalam sistem fluida statis.
1.5.2 Memberikan informasi kepada pembaca tentang konsep rangkaian hidraulik
yang menggunakan fluida statis.
1.5.3 Memberikan informasi kepada pembaca tentang konsep rangkaian sistem
hidraulik pada eksavator.

7. BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Fluida Statis
Fluida diartikan sebagai suatu zat yang dapat mengalir. Istilah fluida mencakup
zat cair dan gas karena zat cair seperti air dan zat gas seperti udara dapat
mengalir. Zat padat seperti batu atau besi tidak dapat mengalir sehingga tidak bisa
digolongkan dalam fluida. Air merupakan salah satu contoh zat cair. Masih ada
contoh zat cair lainnya seperti minyak pelumas, susu, dan sebagainya. Semua zat
cair itu dapat dikelompokan ke dalam fluida karena sifatnya yang dapat mengalir
dari satu tempat ke tempat yang lain (Lohat, 2008).
Zat gas juga dapat mengalir dari satu satu tempat ke tempat lain. Hembusan angin
merupakan contoh udara yang berpindah dari satu tempat ke tempat lain. Oleh
karena itu, zat gas termasuk fluida. Fluida merupakan salah satu aspek yang
penting dalam kehidupan sehari-hari. Setiap hari manusia menghirupnya,
meminumnya, terapung atau tenggelam di dalamnya. Setiap hari pesawat udara
terbang melaluinya dan kapal laut mengapung di atasnya. Demikian juga kapal
selam dapat mengapung atau melayang di dalamnya. Air yang diminum dan udara
yang dihirup juga bersirkulasi di dalam tubuh manusia setiap saat meskipun sering
tidak disadari. Fluida terbagi atas dua macam, yaitu fluida dinamis (dalam
keadaan bergerak) dan fluida statis (dalam keadaan diam).
Fluida statis adalah fluida yang berada dalam fase tidak bergerak (diam) atau
fluida dalam keadaan bergerak tetapi tak ada perbedaan kecepatan antar partikel
fluida tersebut. Bisa dikatakan bahwa partikel-partikel fluida tersebut bergerak
dengan kecepatan seragam sehingga tidak memiliki gaya geser. Contoh fenomena
fluida statis dapat dibagi menjadi statis sederhana dan tidak sederhana.
Contoh fluida yang diam secara sederhana adalah air di bak yang tidak dikenai
gaya oleh gaya apapun, seperti gaya angin, panas, dan lain- lain yang
mengakibatkan air tersebut bergerak. Contoh fluida statis yang tidak sederhana
adalah air sungai yang memiliki kecepatan seragam pada tiap partikel di berbagai
lapisan dari permukaan sampai dasar sungai. Fluida statis memiliki sifat fisis yang
dapat dipahami dengan jelas, diantaranya: massa jenis, tegangan permukaan,
kapilaritas, dan viskositas.
2.1.1 Massa Jenis
Massa jenis adalah pengukuran massa setiap satuan volume benda. Semakin tinggi
massa jenis suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap volumenya. Massa
jenis rata-rata setiap benda merupakan total massa dibagi dengan total volumenya.
Sebuah benda yang memiliki massa jenis lebih tinggi (misalnya besi) akan
memiliki volume yang lebih rendah dari pada benda bermassa sama yang memiliki
massa jenis lebih rendah (misalnya air). Massa jenis berfungsi untuk menentukan
zat. Setiap zat memiliki massa jenis yang berbeda. Satu zat berapapun massanya
berapapun volumenya akan memiliki massa jenis yang sama.

8. Secara matematis, massa jenis dituliskan sebagai berikut:
Keterangan: ρ = massa jenis (kg/m3 atau g/cm3)
m = massa (kg atau g)
V = volume (m3 atau cm3)
Jenis beberapa bahan dan massa jenisnya dapat dilihat pada Tabel berikut:
Tabel 2.1 Massa Jenis atau Kerapatan Massa (Density)
Bahan
Massa Jenis
(g/cm3)
Nama
Bahan
Massa Jenis
(g/cm3)
Air 1,00 Gliserin 1,26
Aluminium 2,7 Kuningan 8,6
Baja 7,8 Perak 10,5
Benzena 0,9 Platina 21,4
Besi 7,8 Raksa 13,6
Emas 19,3 Tembaga 8,9
Es 0,92
Timah
Hitam 11,3
Etil
Alkohol 0,81 Udara 0,0012
(Sumber: perpustakaancyber.blogspot.com)
2.1.2 Tegangan Permukaan
Pengertian tegangan permukaan akan dapat diketahui dengan kejadian yang pernah
terjadi dalam kehidupan sehari-hari. Seperti sebuah silet jika diletakkan dalam
keadaan melintang di atas permukaan air maka silet tersebut akan terapung, karena
silet tersebut mengalami tegangan permukaan. Tegangan permukaan disebabkan
oleh interaksi molekul- molekul zat cair dipermukaan zat cair itu sendiri.
Bagian dalam cairan sebuah molekul dikelilingi oleh molekul lain disekitarnya,
tetapi di permukaan cairan tidak ada molekul lain dibagian atas molekul cairan itu.
Hal ini menyebabkan timbulnya gaya pemulih yang menarik molekul apabila
molekul itu dinaikan menjauhi permukaan, oleh molekul yang ada di bagian bawah
permukaan cairan. Jika molekul di permukaan cairan ditekan, dalam hal ini diberi
silet, molekul bagian bawah permukaan akan memberikan gaya pemulih yang
arahnya ke atas, sehingga gaya pemulih ke atas ini dapat menopang silet tetap di

9. permukaan air tanpa tenggelam. Dapat disimpulkan bahwa pengertian dari
tegangan permukaan adalah kecenderungan permukaan zat cair untuk menegang,
sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis.
2.1.3 Kapilaritas
Tegangan permukaan ternyata juga mempunyai peranan pada fenomena menarik,
yaitu kapilaritas. Contoh peristiwa yang menunjukkan kapilaritas adalah minyak
tanah, yang dapat naik melalui sumbu kompor. Selain itu, dinding rumah pada
musim hujan dapat basah juga terjadi karena adanya gejala kapilaritas.
Penyebab dari gejala kapiler adalah adanya kohesi dan adhesi. Kohesi adalah gaya
tarik menarik antar molekul yang sama jenisnya. Gaya ini menyebabkan antara zat
yang satu dengan yang lain tidak dapat menempel karena molekulnya saling tolak
menolak. Sedangkan adhesi adalah gaya tarik menarik antar molekul yang berbeda
jenisnya. Gaya ini menyebabkan antara zat yang satu dengan yang lain dapat
menempel dengan baik karena molekulnya saling tarik menarik atau merekat.
Gejala kapilaritas pada air dalam pipa kapiler naik karena adhesi antara partikel
air dengan kaca lebih besar daripada kohesi antar partikel airnya. Sebaliknya, pada
gejala kapilaritas air raksa, adhesi air raksa dengan kaca lebih kecil daripada
kohesi antar partikel air raksa. Oleh karena itu, sudut kontak antara air raksa
dengan dinding kaca akan lebih besar daripada sudut kontak air dengan dinding
kaca. Kenaikan atau penurunan zat cair pada pipa kapiler disebabkan oleh adanya
tegangan permukaan yang bekerja pada keliling persentuhan zat cair dengan pipa.
Berikut ini beberapa contoh yang menunjukkan gejala kapilaritas dalam kehidupan
sehari-hari:
1) Naiknya minyak tanah melalui sumbu kompor sehingga kompor bisa dinyalakan.
2) Kain dan kertas isap dapat menghisap cairan.
3) Air dari akar dapat naik pada batang pohon melalui pembuluh kayu.
2.1.3 Viskositas
Viskositas merupakan pengukuran dari ketahanan fluida yang diubah baik
dengantekanan maupun tegangan. Pada masalah sehari-hari (dan hanya untuk
fluida), viskositas adalah ketebalan atau pergesekan internal. Oleh karena
itu, air yang tipis, memiliki viskositas lebih rendah, sedangkan madu yang tebal,
memiliki viskositas yang lebih tinggi. Sederhananya, semakin rendah viskositas
suatu fluida, semakin besar juga pergerakan dari fluida tersebut. Viskositas
menjelaskan ketahanan internal fluida untuk mengalir dan mungkin dapat
dipikirkan sebagai pengukuran dari pergeseran fluida. Seluruh fluida (kecuali
superfluida) memiliki ketahanan dari tekanan dan oleh karena itu disebut kental,
tetapi fluida yang tidak memiliki ketahanan tekanan dan tegangan disebut fluida
ideal.
2.2 Hukum Pascal
Ditinjau dari zat cair yang berada dalam suatu wadah, tekanan zat cair pada dasar
wadah tentu saja lebih besar dari tekanan zat cair pada bagian di atasnya. Semakin
ke bawah, semakin besar tekanan zat cair tersebut. Sebaliknya, semakin mendekati

10. permukaan atas wadah, semakin kecil tekanan zat cair tersebut. Besarnya tekanan
sebanding dengan ρgh (ρ = massa jenis, g = percepatan gravitasi dan h =
ketinggian/kedalaman) (Lohat, 2008).
Besar tekanan menjadi sama, jika setiap titik pada kedalaman yang sama. Hal ini
berlaku untuk semua zat cair dalam wadah apapun dan tidak bergantung pada
bentuk wadah tersebut. Apabila ditambahkan tekanan luar misalnya dengan
menekan permukaan zat cair tersebut, pertambahan tekanan dalam zat cair adalah
sama di segala arah. Jadi, jika diberikan tekanan luar, setiap bagian zat cair
mendapat tekanan yang sama (Lohat, 2008).
Blaise Pascal (1623-1662) adalah fisikawan Prancis yang lahir di Clermount pada
19 Juli 1623. Pada usia 18 tahun, menciptakan kalkulator digital pertama di dunia.
Pascal menghabiskan waktunya dengan bermain dan melakukan eksperimen terus-
menerus selama pengobatan kanker yang dideritanya. Pascal menemukan teori
hukum Pascal dengan eksperimennya bermain- main dengan air.
Hukum Pascal yang berbunyi, “tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang
tertutup diteruskan sama besar ke segala arah”. Jika suatu fluida yang dilengkapi
dengan sebuah penghisap yang dapat bergerak maka tekanan di suatu titik tertentu
tidak hanya ditentukan oleh berat fluida di atas permukaan air tetapi juga oleh
gaya yang dikerahkan oleh penghisap. Berikut ini adalah gambar fluida yang
dilengkapi oleh dua penghisap dengan luas penampang berbeda. Penghisap
pertama memiliki luas penampang yang kecil (diameter kecil) dan penghisap yang
kedua memiliki luas penampang yang besar (diameter besar) (Kanginan, 2007).
Fluida yang dilengkapi penghisap dengan luas permukaan berbeda.
Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan sama
besar ke segala arah, sesuai dengan hukum Pascal. Tekanan yang masuk pada
penghisap pertama sama dengan tekanan pada penghisap kedua (Kanginan, 2007).
Tekanan dalam fluida dapat dirumuskan dengan persamaan di bawah ini:
P = F/A
sehingga persamaan hukum Pascal bisa ditulis sebagai berikut:
P1 = P2
F1/A1 = F2/A2
dengan
P = tekanan (pascal)
F = gaya (newton)
A = luas permukaan penampang (m2).
2.3 Sistem Hidraulik
Sistem hidraulik merupakan suatu bentuk perubahan atau pemindahan daya dengan
menggunakan media penghantar berupa fluida cair untuk memperoleh daya yang
lebih besar dari daya awal yang dikeluarkan. Dimana fluida penghantar ini
dinaikan tekanannya oleh pompa pembangkit tekanan yang kemudian diteruskan ke
silinder kerja melalui pipa-pipa saluran dan katup-katup. Gerakan translasi batang
piston dari silinder kerja yang diakibatkan oleh tekanan fluida pada ruang silinder
dimanfaatkan untuk gerak maju dan mundur.

11. Prinsip dasar sistem hidraulik berasal dari hukum Pascal, dimana tekanan dalam
fluida statis harus mempunyai sifat-sifat sebagai berikut:
1) Tekanan bekerja tegak lurus pada permukaan bidang.
2) Tekanan disetiap titik sama untuk semua arah.
3) Tekanan yang diberikan kesebagian fluida dalam tempat tertutup, merambat secara
seragam ke bagian lain fluida.
2.3.1 Komponen-Komponen Sistem Hidraoulik
Sistem hidraulik didukung oleh tiga unit komponen utama, yaitu:
2.3.1.1 Unit tenaga
Unit tenaga berfungsi sebagai sumber tenaga dengan liquid atau minyak hidraulik.
Pada sistem ini, unit tenaga terdiri atas:
- Penggerak mula yang berupa motor listrik atau motor bakar.
- Pompa hidraulik, putaran dari poros penggerak mula memutar pompa
hidrolik sehingga pompa hidrolik bekerja.
- Tangki hidraulik, berfungsi sebagai wadah atau penampang cairan hidrolik.
- Kelengkapan (accessories), seperti : pressure gauge, gelas penduga, relief valve.
2.3.1.2 Unit penggerak (Actuator)
Unit penggerak berfungsi untuk mengubah tenaga fluida menjadi tenaga mekanik.
Hidrolik actuator dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu:
- Penggerak lurus (linier Actuator) : silinder hidrolik.
- Penggerak putar : motor hidrolik, rotary actuator.
2.3.1.3 Unit pengatur
Unit Pengatur berfungsi sebagai pengatur gerak sistem hidrolik. Unit ini biasanya
diwujudkan dalam bentuk katup atau valve. Katup (Valve) adalah suatu alat yang
menerima perintah dari luar untuk melepas, menghentikan, atau mengarahkan
fluida yang melalui katup tersebut.
2.4 Eksavator
Eksavator adalah suatu alat yang dilengkapi dengan rumah-rumah dalam sebuah
wahana putar, batang (boom), lengan (arm), tongkat (silinder) dan alat pengeruk
(bucket) digunakan untuk menyelesaikan pekerjaan berat berupa penggalian yang
tidak bisa dilakukan secara langsung oleh tangan manusia. Eksavator pertama kali
diciptakan oleh William Smith Otis pada tahun 1835, yang merupakan seorang ahli
mekanik asal Amerika Serikat. William Smith Otis adalah anak dari pasangan
Isaac Otis dan Tryphena Hannah Smith yang lahir pada tanggal 20 september
1813 di Pelham, Massachussetts, USA dan meninggal pada tanggal 13 november
1839. William memulai karyanya sejak berusia 20 tahun dimana pada waktu itu
dia mulai menunjukkan kecerdasannya.

12. Hasil karya William Smith Otis (Eksavator) secara resmi diakui pada tanggal 24
februari 1839 dengan sebutan “The Crane-dredge for excavation and earth
removals” dan secara resmi merupakan eksavator yang pertama kali ada di muka
bumi. Eksavator pertama kali, memiliki bucket (alat keruk) 1,15 m3 dengan
kemampuan produktivitas menggali tanah sebanyak 64 m3/h. Eksavator tertua di
dunia ini hanya mampu berputar sejauh 90o dan hanya bisa berjalan di atas rel
kereta api yang dimotori oleh mesin uap. Serta hanya dilengkapi seling sebagai
penarik alat kerja (bucket atau ember). Namun saat ini eksavator menggunakan
sistem teknologi canggih dan memiliki multi fungsi sebagai alat berat serbaguna
yang dilengkapi mesin modern dengan tenaga hidraulik, bisa berputar sejauh
360o tanpa berhenti dan mampu bekerja di atas air.
Eksavator memiliki kehebatan yang luar biasa jika dibandingkan dengan segala
jenis alat berat yang ada di planet bumi. Eksavator mampu menyelesaikan
pekerjaan berat yang tidak bisa dilakukan oleh alat berat lain, bekerja di atas air,
bekerja di atas bebatuan, serta tangguh bekerja di segala medan berat dengan cepat
dan menjadi aktor utama dalam pekerjaan proyek raksasa seperti pertambangan.
Selain itu eksavator juga bisa digunakan sebagai penghancur gedung, menggali
parit, lubang, pondasi, meratakan permukaan tanah, mengangkat dan memindahkan
material, mengeruk sungai, dan lain sebagainya.

13. BAB III
METODOLOGI
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
3.1.1 Tempat
Penelitian ini akan dilakukan di desa cibadak dan akan di uji coba praktikum di
SMAN 1 CIBADAK.
3.1.2 Waktu
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan November 2016. Penelitian ini bertujuan
untuk membuat model eksavator hidraulik.
3.2 Metode Pembuatan Alat
Metode pembuatan alat model eksavator hidraulik ini meliputi beberapa
tahap, yaitu:
3.2.1 Tahap Persiapan
Sebelum merangkai model eksavator hidraulik, kami menyiapkan atau membuat
bagian-bagian model eksavator hidarulik seperti:
1) Membuat kerangka hidrolik dari stick es krim yang ukuran masing- masing nya
......
2) Membuat pengeruk nya dari stick es krim
3) Dan alas nya dari papan kayu yang tipis.
3.2.2 Tahap Perangkaian
Setelah tahap persiapan diselesaikan, kami membuat kerangka model eksavator
hidraulik, yaitu:
1) Memasang dua tiang (boom) sejajar di tengah dari stick es krim.
2) Memasang batang (boom) di sela bagian atas tiang.
3) Memasang dua lengan model eksavator hidraulik (arm) pada ujung
batang (boom).
4) Memasang pengeruk pada lengan dari bahan stick es krim.
5) Setelah itu kami memasang perangkat penghisap yang diisi dengan air.
3.2.3 Tahap Pengujian
Setelah model eksavator hidraulik terangkai, kami menguji hasil pembuatan model
eksavator hidraulik dengan cara menggerak-gerakkan boom dan arm model
eksavator hidraulik dengan suntikan yang dipasang sebagai penghisap. Selanjutnya
kami menyempurnakan model eksavator hidraulik dengan memperbaharui
kekurangan-kekurangannya. Dari hasil penelitian model eksavator hidraulik inilah
yang kemudian digunakan untuk ujian praktek fisika.
3.3 Desain Penelitian
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan kayu stick es krim sebagai kerangka
model eksavator hidaulik dan suntikan sebagai penghisap untuk menggerakkan
model eksavator hidraulik.
3.4 Persiapan Alat dan Bahan Penelitian
Dalam melakukan percobaan pembuatan model eksavator hidraulik perlu adanya
komponen-komponen alat dan bahan yang diperlukan.

14. 3.4.1 Persiapan Alat
Peralatan yang akan digunakan dalam pembuatan model eksavator hidraulik adalah
sebagai berikut:
1) Balpen
2) Gunting
3) Mistar siku
4) Palu
3.4.2 Persiapan Bahan
Bahan-bahan yang perlu disiapkan dalam pembuatan model eksavator hidraulik
adalah sebagai berikut:
1) Stick es krim
2) Spuit (suntikan)
3) Selang
4) Air
5) Paku
6) Kawat
7) selotip
3.5 Cara Kerja Model Eksavator Hidraulik
Model eksavator hidraulik terdapat dua pasang spuit (suntikan). Sepasang spuit
terdiri atas dua macam spuit. Pada prinsipnya dalam sepasang spuit, terdiri atas
spuit pertama sebagai penghisap dan suntikan kedua sebagai recervoir. Kedua
spuit tersebut dihubungkan dengan selang, demikian pula pada sepasang spuit
yang lain.
Sepasang spuit pertama, penghisap (spuit pertama) berfungsi untuk menghisap air
dari recervoir (spuit kedua) melalui selang (penghubung penghisap dengan
recervoir) dan mendorongnya kembali ke recervoir, sehingga recervoir dapat
menggerakkan arm model eksavator hidraulik. Sedangkan sepasang spuit kedua,
penghisap (spuit pertama) berfungsi untuk menghisap air dari recervoir (spuit
kedua) melalui selang (penghubung penghisap dengan recervoir) dan
mendorongnya kembali ke recervoir, sehingga recervoir dapat menggerakkan boom
model eksavator hidraulik.
3.6 Rancangan Model Eksavator Hidraulik
Keterangan:
1) Spuit (1): sebagai penghisap pertama yang berfungsi untuk menghisap air dari
recervoir pertama melalui selang dan mendorong air kembali ke recervoir pertama,
sehingga recervoir pertama bisa menggerakkan arm (lengan model eksavator
hidraulik).

15. 2) Selang (1): sebagai penghubung antara penghisap pertama dengan reservoir
pertama.
3) Spuit (2): sebagai recervoir pertama yang berfungsi untuk menerima air yang
diberikan penghisap pertama.
4) Boom: sebagai batang model eksavator hidraulik.
5) Arm: lengan modeel eksavator hidraulik.
6) Bucket: befungsi sebagai pengeruk.
7) Spuit (3): sebagai recervoir kedua yang berfungsi untuk menerima air yang
diberikan penghisap kedua.
8) Lempengan: digunakan untuk tumpuan bagian-bagian dari model eksavator
hidraulik.
9) Selang (2): sebagai penghubung antara penghisap kedua dengan reservoir kedua.
10) Spuit (4): sebagai penghisap kedua yang berfungsi untuk menghisap air dari
recervoir kedua melalui selang dan mendorong air kembali ke recervoir kedua,
sehingga recervoir bisa menggerakkan boom (batang model eksavator Hidraulik).

16. BAB IV
HASIL PENELITIAN
4.1 Model Eksavator Hidraulik
Model eksavator hidraulik merupakan alat peraga atau miniatur dari eksavator
hidraulik. Dalam model eksavator hidraulik menggunakan sistem hidraulik. Sistem
hidraulik merupakan suatu bentuk perubahan atau pemindahan daya dengan
menggunakan media penghantar berupa fluida cair untuk memperoleh daya yang
lebih besar dari daya awal yang dikeluarkan. Fluida penghantar dinaikan
tekanannya oleh pompa pembangkit tekanan (penghisap) yang kemudian
diteruskan ke silinder kerja (recervoir) melalui pipa-pipa saluran (selang).
Gerakan dari silinder kerja (recervoir) yang diakibatkan oleh tekanan fluida pada
ruang silinder dimanfaatkan untuk gerak maju dan mundur.
Prinsip dasar sistem hidraulik berasal dari hukum pascal, dimana tekanan dalam
fluida statis harus mempunyai sifat-sifat sebagai berikut:
1) Tekanan bekerja tegak lurus pada permukaan bidang.
2) Tekanan disetiap titik sama untuk semua arah.
3) Tekanan yang diberikan kesebagian fluida dalam tempat tertutup, merambat
secara seragam ke bagian lain fluida.
Tekanan dalam fluida dapat dirumuskan dengan persamaan di bawah ini:
P = F/A
Sehingga persamaan hukum Pascal bisa ditulis sebagai berikut:
P1 = P2
F1/A1 = F2/A2
Dengan P = tekanan (Pascal)
F = gaya (Newton)
A = luas permukaan penampang (m2).
4.2 Proses Kerja Model Eksavator Hidraulik
Proses kerja model eksavator hidraulik menggunakan sistem hidraulik
yaitu teknologi yang memanfaatkan zat cair untuk melakukan suatu gerakan
segaris. Sistem ini bekerja berdasarkan prinsip “Jika suatu zat cair
dikenakan tekanan, maka tekanan itu akan merambat ke segala arah dengan tidak
bertambah atau berkurang kekuatannya”. Zat cair yang berada dalam kondisi diam
dan tidak bergerak disebut fluida statis. Contoh Fluida statis yang paling simple
adalah air yang diletakan di dalam gelas. Fluida statis merupakan ladang ilmu
pengetahuan. Karena melalui fluida statis di temukan banyak sekali hukum-hukum
dasar ilmu fisika yang kemudian dalam penerapannya sangat bermanfaat bagi
kesejahteraan umat manusia. Contohnya hukum dasar ilmu fisika yang berasal dari
fluida statis adalah teori hidrostatika, hukum pascal, hukum Archimedes, hukum
Boyle, dan lain-lain. Fluida statis tidak hanya berhubungan dengan zat cair yang
tidak mengalir. Gas yang tidak mengalir juga termasuk fluida statis.
Fluida statis dimanfaatkan model eksavator hidraulik untuk menghasilkan daya
kemudian ditransmisikan ke komponen-komponen hidraulik yang terdapat pada

17. model eksavator hidraulik tersebut, seperti recervoir. Daya yang telah
ditransmisikan ke komponen-komponen hidraulik ditransmisikan kembali ke
komponen model eksavator hidraulik yaitu boom (batang model eksavator
hidraulik) dan arm (lengan model eksavator hidraulik), dengan demikian model
eksavator hidraulik dapat bergerak secara bersamaan atau sebagian.
4.3 Hasil Pembuatan Model Eksavator Hidraulik
Model eksavator hidraulik dapat memeragakan gerakan-gerakan seperti eksavator
hidraulik pada umumnya, seperti menggerakkan boom (batang model eksavator
hidraulik) dan menggerakkan arm (lengan model eksavator hidraulik). Pada saat
menggerakkan model eksavator hidraulik dapat dilihat sistem hidrauliknya karena
cairan yang berada di dalamnya memiliki warna, sehingga mudah dipelajari dan
mudah dipahami.
Model eksavator hidraulik terdapat dua pasang spuit (suntikan). Sepasang spuit
terdiri atas dua macam spuit. Pada prinsipnya dalam sepasang spuit, terdiri atas
spuit pertama sebagai penghisap dan memberi tekanan. Sedangkan spuit kedua
sebagai recervoir. Kedua spuit tersebut dihubungkan dengan selang, demikian pula
pada sepasang spuit yang lain. Di dalam selang dan salah satu spuit pada masing-
masing pasang spuit diberi air yang berwarna.
Sepasang spuit pertama, penghisap (spuit pertama) berfungsi untuk menghisap air
atau cairan dari recervoir (spuit kedua) melalui selang (penghubung penghisap
dengan recervoir) dan mendorongnya kembali ke recervoir, sehingga recervoir
dapat menggerakkan arm model eksavator hidraulik. Sedangkan sepasang spuit
kedua, penghisap (spuit pertama) berfungsi untuk menghisap air atau cairan dari
recervoir (spuit kedua) melalui selang (penghubung penghisap dengan recervoir)
dan mendorongnya kembali ke recervoir, sehingga recervoir dapat menggerakkan
boom model eksavator hidraulik.
4.4 Manfaat Model Eksavator Hidraulik
Model eksavator hidraulik merupakan pengaplikasian hukum Pascal dan
penerapannya dalam sistem fluida statis. Setelah mengoprasikan model eksavator
hidraulik akan dapat mengetahui pengaplikasian tersebut.
1) Saat penghisap mendorong kembali air atau zat cair ke dalam recervoir,
maka air atau zat cair tersebut meneruskan tekanan yang diberikan oleh penghisap
sama besar ke segala arah. Sesuai hukum Pascal yang berbunyi “tekanan yang
diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan sama besar ke segala
arah”.
2) Air atau zat cair yang terdapat dalam tabung (spuit) yang digunakan
sebagai penghisap dan recervoir dalam model eksavator hidraulik, merupakan
bentuk dari fuida statis. Fluida statis adalah fluida yang berada dalam fase tidak
bergerak (diam) atau fluida dalam keadaan bergerak tetapi tak ada perbedaan
kecepatan antar partikel fluida tersebut.
3) Recervoir dalam model eksavator hidraulik akan bergerak ketika diberi
tekanan melalui penghantar berupa fluida cair, dimana fluida penghantar ini

18. dinaikan tekanannya oleh pompa pembangkit tekanan (penghisap dalam model
eksavator hidraulik) yang kemudian diteruskan ke silinder kerja (recervoir)
melalui selang penghubung. Gerakan recervoir dimanfaatkan untuk menggerakkan
boom atau arm dalam model eksavator hidraulik. Peristiwa ini sesuai dengan
sistem hidraulik. Sistem hidraulik merupakan suatu bentuk perubahan atau
pemindahan daya dengan menggunakan media penghantar berupa fluida cair untuk
memperoleh daya yang lebih besar dari daya awal yang dikeluarkan.
4.4.1 Kelebihan Model Eksavator Hidraulik
Kelebihan model eksavator hidraulik adalah sebagai berikut:
1) Model eksavator hidraulik dapat digunakan untuk alat peraga dalam proses
pembelajaran, mengenai pengaplikasian hukum Pascal dan penerapannya dalam
sistem fluida statis.
2) Model eksavator hidraulik mampu memeragakan gerakan angkat dan
tumpah seperti eksavator hidraulik.
3) Pembuatan model eksavator hidraulik relatif mudah dan bahannya mudah
didapatkan.
4.4.2 Kekuranagan Model Eksavator Hidraulik
Adapun kekurangan dari model eksavator hidraulik adalah sebagai berikut:
1) Model eksavator hidraulik tidak dapat berputar seperti eksavator hidraulik
sesungguhnya yang dapat berputar hingga mencapai 360o. Model eksavator
hidraulik hanya dapat menggerakkan boom (batang model eksavator hidraulik) dan
arm (lengan model eksavator hidraulik).
2) Model eksavator hidraulik tidak dapat berjalan, karena model eksavator
hidraulik dirangkai tidak menggunakan mesin dan tidak memakai roda.
3) Model eksavator hidraulik tidak bisa digunakan untuk bekerja
pertambangan dan sebagainya. Model eksavator hidraulik hanya mampu
memeragakan gerakan dari eksavator hidraulik, agar mengetahui cara kerja dari
eksavator hidraulik sungguhan.

19. BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan penelitiaan yang telah dilakukan tentang pembuatan model eksavator
hidraulik, maka dapat kesimpulan bahwa:
5.1.1 Model eksavator hidraulik merupakan alat peraga atau miniatur dari
eksavator hidraulik yang dapat digunakan untuk pengaplikasian hukum Pascal dan
penerapannya dalam fluida statis.
5.1.2 Sistem kerja model eksavator hidraulik menggunakan sistem hidraulik, yaitu
suatu bentuk perubahan atau pemindahan daya dengan menggunakan media
penghantar berupa fluida cair untuk memperoleh daya yang lebih besar dari daya
awal yang dikeluarkan.
5.1.3 Model eksavator hidraulik mampu memeragakan gerakan dari eksavator
hidraulik seperti mengangkat boom (batang eksavator) dan arm (lengan eksavator),
tetapi tidak mampu berputar.
5.2 Saran
Dari percobaan dan laporan ilmiah ini, peneliti berharap:
5.2.1 Model eksavator hidraulik dapat digunakan dalam pembelajaran mengenai
pengaplikasian hukum Pascal dan penerapannya dalam fluida statis.
5.2.2 Siswa dapat mengembangkan teori-teori fisika dan mengaplikasikannya
dalam kehidupan sehari-hari.
5.2.3 Pemerintah mendukung mahasiswa dalam melakukan percobaan-percobaan,
agar mahasiswa lebih berinovatif dan menemukan sesuatu yang dapat bermanfaat
dalam kehidupan sehari-hari.

20. LAMPIRAN