Alat Sortir Tenaga Gravitasi

Mesin penyortir punya berbagai bentuk dan ukuran—mulai dari penyortir mainan hingga mesin industri besar yang digunakan untuk mengolah makanan ataupun barang tambang. Lepas dari benda yang dipilah, mesin-mesin ini punya satu kesamaan: mesin membuat pekerjaan yang amat sulit—bahkan mustahil—dikerjakan manusia dapat berjalan secara otomatis! Memillah-milah uang kembalian atau menyaring tepung dengan alat penyaring mungkin masih bisa dilakukan dengan tangan. Namun, bagaimana dengan bank yang harus memilah ribuan koin; atau pabrik makanan yang harus menyaring ribuan kilogram tepung? Pastilah pekerjaan besar ini membutuhkan mesin untuk menyelesaikannya.

Hal yang sama berlaku di industri tambang. Dahulu, penambang menggunakan proses manual yang disebut pendulangan untuk memisahkan biji emas dari kotoran dan pasir menggunakan semacam piring besar. Kini, industri tambang modern menggunakan berbagai proses otomatis untuk memisahkan batu dan mineral berharga dan kotoran dan batuan lain. Ada sistem sortir yang menggunakan sensor listrik dengan mekanisme rumit—misalnya, untuk melihat kandungan magnet atau kemampuan logam yang ditambang memantulkan cahaya, kemdian menyortirnya.

Ada pula yang menggunakan metode mekanis saringan untuk partikel. Partikel berdiameter kecil bisa melewati saringan, sementara partikel besar akan tetap di tempatnya. Selain itu, terdapat sistem yang menggunakan letupan udara yang terkompresi untuk menyemprot zat-zat ringan, sementara zat dengan kepadatan lebih tinggi tetap di tempatnya. Seringkali, mesin-mesin ini bekerja dengan mesin, tetapi ada sistem sederhana yang mengandalkan hanya gravitasi.

Tujuan proyek ini adalah membuat mesin pemisah bola bertenaga gravitasi. Mesin diharapkan bisa memilah bola plastik besar dan kecil (masing-masing mewakili batu dan berlian), seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1 dan 2. Peserta percobaan akan mulai dengan satu gelas berisi dua bola berbeda ukuran. Tuangkan bola ke dalam mesin, kemudian biarkan mesin memilah dan meletakkan bola ke dalam dua gelas berbeda. Ingat, mesin pada Gambar 1 dan 2 hanyalah contoh untuk memandu peserta, tetapi bukan berarti merupakan cara terbaik melakukan percobaan ini. Peserta diharapkan membuat desain mesin sendiri yang lebih kreatif ataupun lebih efektif kerjanya.

1. Membuat alat pemilah bertenaga gravitasi yang bisa memisahkan bola plastik berukuran besar dan kecil.
2. Memahami bahwa gaya gravitasi bisa digunakan untuk memisahkan benda dengan massa berbeda.
3. Memahami konsep perbedaan massa, bobot, dan densitas sebagai konsep dasar pemilahan benda menggunakan gaya gravitasi.
4. Memahami penerapan pemilahan dengan gravitasi di industri tambang.

1. Apa yang mendasari pemilahan benda berdasarkan gaya gravitasi?
2. Apa beda pemilahan gravitasi dengan pendulangan?
3. Di mana dapat kita temui pemilahan gravitasi dalam kehidupan sehari-hari?
4. Apa beda bobot dan massa?
5. Mengapa bobot dan massa dianggap bersinonim di Bumi?
6. Bagaimana massa berhubungan dengan bobot?
7. Mengapa bobot dan massa seringkali keliru dimengerti?