KOMPAS DAN SISTIM KEMUDI KAPAL 2

Dasar dasar Menimbal Pedoman

Preview pedoman magnet
✔️Kekuatan gaya magnetisme (magnetic force / ‘flux’) dari pada magnet batang terpusat pada kutub-kutubnya (ujung-ujung magnet batang) sampai dengan 1/12 x panjang magnet batang.

✔️Magnetisme pada batang logam dapat bersifat tetap (permanent) dan dapat juga sementara (induced)
✔️Lamanya magnetisme bertahan pada logam tersebut (retentivity) tergantung dari jenis logam yang diinduksi.

Magnetisme bumiawi
➡️diibaratkan bumi adalah suatu magnet yang sangat besar yang dikelilingi oleh gaya magnetisme (magnetic flux), dimana kutub2 magnetnya terletak di Kutub Utara Magnetik Bumi (kutub biru) dan Kutub Selatan Magnetik Bumi (kutub merah)

Magnetisme Kapal

Magnetisme Permanent
Magnetisme Transient
Magnetisme Remanent
Kekuatan medan magnet TotalRumus Poisson

Azas-azas penimbalan:
1.Gaya magnetis yang menyebabkan deviasi, dilenyapkan oleh gaya yang sama dan sejenis, tetapi yang bekerja pada arah yang berlawanan
2.Kutub permanent pada kapal harus ditimbal oleh magnet permanent
3.Kutub transient pad besi lunak vertical ditimbal oleh massa besi lunak vertical
4.Kutub transient pada besi lunak horizontal harus ditimbal oleh massa besi lunak horizontal yang sejenis.

Alasan dilakukan penimbalan
a.Deviasi berobah cepat; pada perobahan haluan mawar pedoman kadang-kadang menjadi tidak tenang dan lamban, sehingga sulit untuk digunakan pada waktu kapal berlayar diperairan sempit atau pada waktu pemanduan kapal.

b.Mudah terjadi kekeliruan apabila berlayar dibawah perintah pandu.

c. Deviasi yang besar mengakibatkan perobahan besar dalam gaya pengarah, sehingga pada haluan-haluan tertentu mawar menjadi terlampau lamban.

d.Jika simpangan senget besar, maka pada waktu kapal oleng mawar pedoman menjadi tidak tenang

Alat alat untuk Menimbal Pedoman

Rumah pedoman magnet

1) Magnet-magnet tetap:
a.Korektor P (Batang C),
b.Korektor Q (Batang B),
2)Batang-batang flinder (Flinder bars),
3)Korektor D,
4)Magnet senget, yaitu magnet permanent yang dipasang tegak lurus geladak kapal, tepat dipertengahan pedoman.

BEBERAPA ISTILAH DAN PENGERTIAN DASAR
Magnet, adalah benda besi atau baja yang menarik benda-benda besi atau baja lainnya
➡️Terdapat 3 macam magnet yaitu:

Magnet alam, yaitu potongan besi yang magnetis secara alamiah. Batang-batang magnet separti ini konon terdapat di Asia Kecil
Magnet buatan, yaitu besi/baja yang dijadikan magnet secara buatan oleh sapuan-sapuan menggunakan magnet lain
Magnet elektro, yaitu batang besi yang dililit dengan kumparan tembaga (diisolasi) yang dialiri listrik. Batang besi akan menjadi magnetis hanya apabila kumparan dialiri listrik.

Bagian2 utama batang magnet
Pada batang magnet terdapat 3 bagian utama yaitu:

Kutub-kutub magnet yang terletak pada ujung-ujung batang magnet hingga 1/12 x panjang batang magnet. Kutub Utara atau Kutub Merah, dan Kutub Selatan atau Kutub Biru.
Sumbu magnet yang menghubungkan kutub-kutub magnet
Bidang netral, yaitu bidang tegak lurus sumbu magnetis yang terletak tepat di tengah batang magnet.

Ilustrasi : batang magnet

3. Hukum Coloumb:

Kutub-kutub yang tidak senama dari 2 magnet batang saling tarik menarik, sedangkan kutub-kutub senama saling tolak-menolak
Gaya tarik dan gaya tolak magnetis adalah berbanding lurus dengan banyaknya magnetisme yang terkumpul pada kutub-kutubnya (m1 x m2)
Gaya tarik – tolak magnetis berbanding terbalik dengan kwadrat jarak dari letak kutub-kutub yang saling mempengaruhi (d2)

Gaya tarik /tolak

➡️Bila digabungkan antara nomor 2 dan 3 akan mendapat rumusan besarnya gaya tarik-tolak F, atau K = (m₁ x m₂)/ (d²)

Paramagnetis & Diamegnetis
▶️Benda paramagnetis, yaitu benda yang dapat tertarik oleh sebuah magnet. Misalnya, baja, besi, seng, nikel, dan lainnya
▶️Benda diamagnetis, yaitu benda yang tertolak oleh sebuah magnet. Misalnya Timah, timah hitam, bismuth, dan pada umumnya logam mulia adalah benda diamagnetis.

Induksi magnetis
▶️Induksi magnetis adalah peristiwa dimana sebuah besi lunak yang didekatkan pada sebuah magnet, kemudian besi tersebut menjadi magnet. Induksi dapat meningkat oleh adanya pukulan-pukulan (ketokan) dan getaran.
▶️Besi keras, adalah besi yang sulit diinduksikan, dan Besi lunak, adalah besi yang segera dapat diinduksikan, tetapi segera kehilangan magnetismenya jika gaya yang menginduksi dihentikan.

Gaya Magnetis,
Medan Magnet,
Intensitas Total
✔️Gaya Korsitif adalah hambatan yang dipertahankan molekul-molekul terhadap pengarahan magnetisme. Gaya korsitif yang sangat besar terdapat pada campuran Besi-Mangaan (14% mangaan, 86% besi)

✔️Medan magnet homogen adalah medan magnet yang garis-garis gayanya berjalan sejajar (contoh: medan magnet bumi dan medan magnet kapal)

✔️Intensitas Total (T) adalah kekuatan medan magnetisme bumi pada sebuah satuan kutub. ‘T’ diuraikan dalam intensitas horizontal (H) dan vertical (V). Hubungan antara keduanya dirumuskan sebagai berikut:
H = T.cos.i; tg.i = V/H; T = H.sec.i;
V = T.sin i; cotg i = H/V; T = V.cosec i

Unsur Magnetisme bumi,Daerah Gangguan Variasi
Unsur-unsur magnetisme bumi adalah:

Variasi
Inklinasi, dan
Intensitas horizontal

Daerah gangguan variasi adalah daerah-daerah yang mengalami banyak penyimpangan nilai variasi terhadap sekelilingnya. Hal ini terjadi / terbentuk oleh lapisan-lapisan magnetis pada dasar laut.

Gangguan Variasi
Gangguan sekuler adalah gangguan yang terjadi tiap tahun dengan nilai besaran yang sama
Gangguan berkala adalah gangguan yang terjadi secara teratur pada perobahan musim dan keadaan alam yang sama
Gangguan mendadak, adalah gangguan yang terjadi oleh adanya badai magnetis, gempa bumi, dan letusan gunung api (volcanic disturbances)

Parameter,Gaussin error
✔️Parameter, adalah perbandingan antara Kekuatan medan magnet yang diinduksikan oleh medan magnet bumi dan kekuatan medan magnet bumi yang menginduksi pada arah membujur, melintang dan vertical

✔️Gaussin Error adalah perobahan nilai deviasi yang terjadi karena kapal merobah haluan. Hal in terjadi karena pada saat kapal merobah haluan terjadi pusaran arus medan magnet di sekitar pedoman sehingga mempengaruhi magnetisme transient disekitarnya.

Retentive Error
Retentive Error, adalah perobahan nilai deviasi pedoman yang terjadi karena kapal berlayar dengan haluan tetap dalam waktu yang cukup lama (lebih dari 12 jam) karena adanya induksi terhadap magnetisme remanen.

Full compensation.
Atau penimbalan penuh,atau penimbalan secara menyeluruh.

Dilakukan dalam hal-hal tertentu misalnya:

Pada saat kapal selesai di bangun (kapal baru/special survey)
Bila bangunan kapal bagian atas mengalami perobahan yang cukup besar
Bila setelah sekian lama kapal tidak beroperasi (moth-ball)
Setelah kapal mengalami kebakaran yang cukup besar.

Simpangan senget:
➡️yaitu terjadi karena:

Adanya uraian vertical dari magnet permanent (batang R)
Adanya pengaruh magnetisme transient k.V
Adanya magnetisme transient pada waktu kapal senget, diinduksi oleh intensitas vertikal e.V

▶️Simpangan senget adalah perobahan deviasi yang disebabkan oleh senget kapal.

Contoh I (Simpangan Senget):
Diketahui:
Pada Hp = Utara dengan senget ke kiri 10º terdapat deviasi δs = + 17º, Sedangkan untuk kapal tegak pada Hp = Utara
δt = +12º
Hitunglah : Koefisient senget (J)
Jawab:
(δs – δt) = - J.s.cos z’
(+17º) – (+12º)
= − J.( −10º).(+1)+ 5º = +10.J
Jadi: J = + 0,5º

Contoh 2 (Simpangan Senget):
Diketahui:
Pada Hp = 202,5º dengan senget ke kanan 12º terdapat deviasi δs = + 7º, Sedangkan daftar kemudi haluan yang sama untuk kapal tegak memberikan δt = −1º
Hitunglah : Koefisient senget (J)
Jawab:
(δs – δt) = − J.s.cos z’
(+7º) – (−1º)=−J.(+12º).Cos 202,5º+8º
= + 11,1º J
Jadi: J = +8 / 11,1 = + 0,72º

Contoh 3 (Simpangan Senget
Diketahui: Pedoman di kapal memiliki koefisien senget J = +0,6º. Hp = 155º dengan senget ke kiri 10º. Deviasi pada kapal tegak (δt) = +9º
Hitunglah : Deviasi senget dan Haluan magnetisnya (Hm)
Jawab:
(δs – δt) = − J.s.cos z’
δs − (+9º) = − (+0,6º).(−10º).Cos 155º
δs − 9º = 6º (− cos 25º) = − 6º x 0,9
δs = +9º - 5,4º = +3,6º = + 4º
Hm = Hp + δs = 155º + 4 = 159º

RUMUS-RUMUS DALAM MENIMBAL PEDOMAN
1)Gaya pengarah rata-rata (H’) = 0,85 x H; H = Intensitas horizontal

2)Nilai deviasi oleh batang P: δP = (P/λH)x sin z’; z’ = Hp

3)Nilai deviasi oleh batang Q: δQ = (Q/λH) x cos z’

4)Rumus dasar deviasi:
(δP + δQ ) = (P/λH) . sin z’ + (Q/λH) . cos z’

5)Simpangan senget: (δs – δt) = − J.s.cos z’; J (+) artinya jarum pedoman ditarik ke lambung yang lebih tinggi.

6)Rumus umum deviasi (Airy & Archibald Smith) :
δz’ = Aº + Bº.sin z’ + Cº.cos z’ + Dº.sin 2z’ + Eº.cos 2z’
Aº ➡️ sifat: tetap
Bº.sin z’ + Cº.cos z’ ➡️ sifat: semi sirkulair
Dº.sin 2z’ + Eº.cos 2z’➡️ sifat: kuadrantal

Persiapan Menimbal Pedoman

Kapal harus duduk tegak, juga pada penimbalan simpangan senget.
Kapal harus diusahakan duduk dengan sarat rata (even keel).
Semua bagian besi harus berada di tempat –tempat separti keadaan sedang berlayar. Atau dengan kata lain, kapal harus siap laut secara magnetis.
Kapal tidak boleh berada di dekat massa besi yang besar seperti: dok, tongkang, pabrik, dan sejenisnya.

KETENTUAN LAIN DALAM PENIMBALAN PEDOMAN
Koefisien A dan E tidak ditimbal.
Magnet-magnet penimbal tidak boleh terlalu dekat dengan mawar pedoman.
Jarak magnet ke pertengahan mawar pedoman paling sedikit 2 x panjang magnet dan harus lebih dari 40 cm.

Urutan PELAKSANAAN MENIMBAL PEDOMAN

Pasanglah korektor-D secara perkiraan.
Catat jaraknya ke mawar pedoman
Pasanglah batang flinder secara perkiraan pula.
Arahkan haluan kapal untuk Timur magnetis
Timballah simpangan senget dengan menggeser kedudukan batang R
Perbaiki batang flinder, sehingga setengah deviasi dapat dihilangkan
Perbaiki korektor P (membujur) dan buatlah deviasi = nol
Arahkan haluan kapal untuk Utara magnetis atau Selatan Magnetis
Pasanglah magnet melintang (Korektor Q) dan buatlah deviasi = nol
Arahkan haluan kapal untuk Barat-magnetis dan buatlah deviasi menjadi berkurang sampai setengahnya dengan cara menggeserkan lebih jauh magnet membujur (maka B = 0)
Arahkan haluan kapal untuk Selatan magnetis atau Utara magnetis dan buatlah deviasi menjadi berkurang setengahnya dengan cara menggeserkan lebih jauh magnet melintang (maka C = 0)
Arahkan haluan kapal untuk salah satu dari surat antara induk magnetis dan perbaikilah korektor D sehingga deviasi = nol
Arahkan kapal pada haluan yang berbeda 90º dengan haluan terdahulu dan geserlah lebih jauh korektor D sedemikian rupa sehingga deviasi menjadi berkurang sampai setengahnya
Periksa ulang apakah B dan C perlu ditimbal ulang
Buatlah daftar/table deviasi.

Benda / alat yang dapat menimbulkan deviasi bila didekatkan pedoman magnet:
⚪Senjata api, Muatan besi/baja
⚪Batang pemuat yang terangkat
⚪Gulungan kabel
⚪Pintu baja di anjungan, Laci meja peta
⚪Repeater yang dapat dipindahkan,Jendela dan ‘ports’
⚪Pistol isyarat, Telephone, Roda kemudi metal
⚪Pisau, Jam tangan, rangka kaca mata, Pena,
⚪Kepala ikat pinggang,Peniti
⚪Landing craft

Baca : PEDOMAN GASING (GYRO COMPASS)

Sumber :Materi Diklat pelaut