KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan YME atas
limpahan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat
menyelesaikan makalah yang berjudul “sejarah penemuan mesin uap pada masa
revolusi industri” ini dengan lancar. Penulisan makalah ini bertujuan untuk
memenuhi salah satu tugas yang diberikan oleh dosen mata kuliah.
Makalah ini ditulis untuk mengetahui perkembangan revolusi
industri dan sejarah perkembangan mesin uap pada masa ini. Penyusun mengucapkan
terima kasih kepada dosen pengajar matakuliah atas bimbingan dan arahan dalam penulisan
makalah ini.
Penulis harap, dengan membaca makalah ini dapat memberi
manfaat bagi kita semua, dalam hal ini dapat menambah wawasan kita mengenal
tentang sejarah perkembangan mesin uap ini. Maka penulis mengharapkan kritik
dan saran dari pembaca demi perbaikan menuju arah yang lebih baik.
Pekanbaru, 24 oktober 2012
penulis
DAFTAR ISI
Kata
pengantar
Daftar
isi
Bab
I
Pendahuluan
1.1
Latar belakang
1.2
Tujuan penulisan
Bab
II
Pembahasan
2.1 tokoh – tokoh penemu mesin uap
Bab
III
Kesimpulan
Daftar
referensi
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kehidupan pada masa kini tidak dapat
dilepaskan dari apa yang terjadi pada masa lalu. Serangkaian penemuan yang
terjadi pada masa silam diakui atau tidak terus berkembang dan mewarnai
kehidupan umat manusia pada era modern. Berbicara mengenai modernisasi, nyaris
tidak dapat dilepaskan dari Eropa sebagai kiblat modernisasi dunia. Meskipun
sedikit demi sedikit telah digeser oleh Amerika Serikat, namun tidak dapat
dipungkiri bahwa Eropa adalah homeland modernisasi dunia.
Dasar dari penyusunan makalah “sejarah penemuan mesin uap pada masa
revolusi industri” ini adalah untuk
mengetahui sejarah tentang penemuan mesin uap pada zaman revolusi industri .
1.2 Tujuan Penulisan
Tujuan makalah ini dibuat adalah untuk mengetahui sejarah tentang penemuan
mesin uap pada zaman revolusi industri
di abad ke 18.
BAB II
PEMBAHASAN
Revolusi Industri
dapat diartikan sebagai perubahan yang mendasar dan berlangsung secara cepat
dan mendasar dalam bidang industrialisasi. Sebelum abad ke-18 sistem
perekonomian masyarakat Eropa sangat bergantung pada sistem ekonomi agraris.
Akan tetapi setelah memasuki abad ke-18 terjadi perubahan besar dalam pola
hidup masyarakat Eropa.
Perubahan
tersebut ditunjukkan dengan mulai digunakannya tenaga mesin sebagai alat
produksi di pabrik-pabrik menggantikan tenaga manusia dan hewan. Perubahan
inilah yang disebut dengan Revolusi Industri. Sehingga
Revolusi Industri dapat dikatakan sebagai suatu peristiwa yang mengubah sistem
ekonomi agraris menjadi sistem ekonomi industri yang menggunakan tenaga mesin
sebagai alat produksinya, menggantikan tenaga hewan dan manusia.
Sebelum
dikenal alat-alat mekanis dan otomatis, masyarakat Eropa bekerja dengan
menggunakan alat-alat manual (menggunakan tenaga manusia) dan masih
mengandalkan kecepatan kedua tangan dan kaki. Artinya, alat-alat tersebut tidak
akan berfungsi dan bekerja jika tidak ada tangan atau kaki. Peralatan yang
dimaksud seperti cangkul, parang, sekop, gergaji, pisau, pengukur, palu, penenun,
pemintal, pancung, jala, pendayung, dan lain-lain.
Pada masa
revolusi industri, peralatan tersebut jarang digunakan sebab telah ditemukan
mesin pemintal, mesin tenun, lokomotif, dan sebagainya. Semua mesin tersebut
bukan digunakan oleh tangan dan kaki, tetapi oleh mesin uap. Dengan demikian,
pada masa revolusi industri terjadi penghematan tenaga manusia. Setelah
revolusi industri terjadi, perbedaan pola hidup masyarakat sangat terlihat
sekali.
Perkembangan mesin, transportasi,
alutsista, otomotif dsb tetap berlangsung sejak saat tersebut hingga hari ini.
Inilah keunikan Revolusi Industri.
Pada bagian ini hanya dibahas tentang
penemuan mesin uap pada revolusi industri awal abad ke 18.
2.1 Tokoh – tokoh penemu mesin uap
Hero (10-70)
Catatan paling awal dari sejarah
teknologi mesin uap dapat kita lihat ke kota Alexandria pada tahun 75. Disana
terdapat seorang ahli matematika bernama Hero, yang juga dikenal denga nama
“Heros atau “Heron” yang menulis tiga buku tentang mekanik dan sifat-sifat
udara serta memperkenalkan rancangan dari mesin uap sederhana. Mesin ini
dikenal dengan nama Aeolipile atau Aeolypile, atau juga disebut dengan
Eolipile.
Prinsip kerja
mesin ini adalah dengan menggunakan tekanan uap untuk memutarkan bola (bejana)
yang berisi air sebagai bahan baku penghasil uap. Bola (bejana) tersebut dapat
berputar karena adanya dorongan dari uap yang keluar dari nosel yang terletak
pada sisi samping bejana.
Metode Hero yang mengubah tenaga
uap menjadi gerak ini merupakan dasar bagi para penerusnya untuk mengembangkan
teknologi mesin uap di masa yang akan datang.
Giovanni Battista della
Porta(1538 – 1615)
Giovanni
Battista della Porta atau Gambattista della Porta atau juga dikenal dengan nama
John Baptist Porta adalah seorang sarjana, Polymath, dan dramawan yang berasal
dari Napoli, Italia. Dia adalah ilmuan yang pertama kali menemukan peranan uap
dalam menciptakan ruang hampa.
Teori yang
dikemukakannya adalah bahwa jika air dikonversikan menjadi uap dalam wadah
tertutup dapat menghasilkan peningkatan tekanan. Demikian pula sebaliknya, jika
uap dikondensasikan menjadi air dalam ruangan tertutup maka akan menghasilkan
penurunan tekanan. Teori inilah yang nantinya akan menjadi konsep utama
rancangan pada pengembangan mesin uap yang dilakukan oleh para penerusnya.
Denis Papin (1647 – 1712)
Pada tahun 1679 seorang fisikawan,
ahli matematika, dan penemu berkebangsaan Prancis menemukan suatu alat yang
dinamakan steam digester yang menjadi cikal bakal ditemukannya mesin uap
dan presser cooker (panci masak bertekanan). Penemuan tersebut ia
kerjakan bersama–sama dengan rekannya yang bernama Robert Boyle, seorang
filusuf, fisikawan, kimiawan, penemu, dan ilmuan berkebangsaan Irlandia.
Keterangan :
A = Tungku pembakaran
B = Bejana
C = Tutup bejana
D = Baut pengencang
E = Katup
F = Penyanggah tutup
bejana
G = Batang beban
H = Penutup tungku
W = Beban
|
Alat ini berbentuk seperti sebuah wadah dengan penutup
yang digunakan untuk menghasilkan uap bertekanan. Untuk menjaga agar alat
tersebut tidak meledak, Papin melengkapi penemuannya tersebut dengan katup yang
dapat bergerak naik turun sebagai tempat pembuangan uap untuk mengatur tekanan
didalam wadahnya. Selain itu Papin juga mengembangkan mesinnya dengan
menambahkan torak di bagian atas silinder yang tertutup yang akan bergerak naik
dan turun sesuai dengan teori yang ditemukan oleh Giovanni Battista della
Porta. Konsep inilah yang
kemudian mengawali ditemukannya mesin uap pertama di dunia yang menggunakan
piston dan silinder mesin.
Thomas Savery (1650 – 1715)
Thomas Savery adalah seorang insinyur
yang bekerja pada militer Inggris dan penemu berkebangsaan Inggris. Pada tahun
1698 ia menemukan mesin uap pertama di dunia. Penemuannya ini diawali ketika ia
bekerja pada sebuah tambang batubara yang mengalami kesulitan dalam memompa air
yang digunakan untuk mengairi tambang.
Prinsip kerja
mesin ini adalah dengan menaikkan tekanan uap di dalam ketel. Uap tersebut
kemudian dimasukkan ke bejana kerja, sehingga memungkinkan untuk meniup air
keluar melalui pipa bawah. Ketika temperatur dalam bejana menjadi panas karena
dipenuhi uap keran antara ketel dan bejana ditutup, jika perlu bagian luar
bejana didinginkan. Hal ini mengakibatkan uap didalamnya berkondensasi,
menciptakan vakum parsial dan tekanan atmosfer mendorong air ke atas melalui
pipa bawah hingga bejana penuh. Pada titik ini keran di bawah bejana
ditutup, dan keran antara bejana dan pipa atas dibuka untuk mengalirkan pipa
dari ketel. Tekanan uap yang tinggi akan memaksa air keluar dari bejana.
James Watt (1736 – 1819)
James Watt adalah seorang insinyur
mesin dan penemu asal Skotlandia. Pada tahun 1769 James Watt mematenkan
kondenser terpisah yang terhubung ke silinder oleh sebuah katup. Tidak seperti
mesin uap milik Newcomen, pada mesin uap milik James Watt ini terdapat sebuah
kondensor untuk mendinginkan silinder yang panas. Mesin James Watt ini segera
menjadi desain untuk semua mesin uap modern dan memicu terjadinya revolusi
industri. Satuan daya Watt diambil dari nama James Watt dimana 1 Watt besarnya
setara dengan 1/746 HP.
Keterangan :
C = Silinder uap
E = Katup pembuangan uap
H = penyambung poros engkol
ke
balok
N = Pompa air
O = poros engkol
Q = Regulator (Govenor)
P = Torak
R = Batang pompa udara
T = Katup input uap
g = link yang menghubungkan
piston dan balok melaui gerakan
paralel gdc
m = tuas aliran masuk uap
|
Perbedaan mendasar dari mesin James
Watt ini dengan mesin milik Thomas Newcomen adalah pada letak kondensor yang
digunakan. Jika pada mesin Newcomen ruang untuk mengkondensasikan uap menyatu
dengan silinder kerja, maka pada mesin James Watt ruang untuk mengkondensasikan
uap terpisah dari silinder. Selain itu mekanisme penggerak torak dari mesin
James Watt menggunakan gerakan putar dari roda penggerak yang berputar, tidak seperti
pada mesin Newcomen yang menggunakan gerakan translasi (bolak-balik) dari pompa
air.
BAB III
KESIMPULAN
Revolusi Industri umumnya dimaknai
sebagai serangkaian penemuan dan perkembangan dalam segala bidang pada sekitar
abad 18.
penemuan-penemuan yang mewarnai awal
Revolusi Industri adalah berbasis iptek. Penemuan tersebut berkembang menjadi
alat-alat industri, transpotrasi, alutsista dst. Salah satunya penemuan mesin
uap. Namun, penemuan mesin uap ini melalui tahapan – tahapan dalam pembuatan
nya. Yakni oleh Hero (10-70), Giovanni Battista della
Porta(1538 – 1615), Denis Papin (1647 – 1712), Thomas Savery (1650 – 1715),
Thomas Newcomen (1663 – 1729), dan James Watt (1736 – 1819).
Penemuan mesin uap ini mendorong perubahan pada sistem
perekonomian masyarakat pada saat itu. Yang awalnya, bekerja menggunakan
tenaga, namun adanya teknologi yang telah di temukan, pekerjaan merka menjadi
lebih mudah.
DAFTAR REFERENSI
