Apa Bedanya Tenaga dan Torsi Pada Mesin?

Hampir di semua ulasan mengenai kendaraan ada penjelasan mengenai mesin yang kemudian membahas daya kuda (dk)--atau horse power (hp)-- dan torsi maksimum dari kendaraan. Kerap kali melihat informasi yang disajikan ini kita akan langsung beranggapan semakin besar kedua nilai ini semakin baik atau semakin ngebut kendaraan dapat melaju.

Hal ini tidak sepenuhnya salah, meski begitu dalam beberapa kasus dk ataupun torsi yang besar tidak menghasilkan kendaraan yang dapat melaju dengan cepat juga. Lalu sebenarnya apa itu dk dan torsi?

Sebuah akun di Youtube yang menamakan diri mereka Engineering Explained menjabarkan apa itu daya dan torsi.

Kita mulai dari torsi. Torsi adalah hasil perkalian dari gaya dengan jarak. Untuk mempermudah penjelasan ini, mari gunakan kunci pas sebagai analogi. Gaya yang dihasilkan untuk menggeser kunci ke jarak tertentu adalah torsi.

Di dalam mesin kendaraan, pembakaran menghasilkan gaya untuk mendorong piston, yang kemudian mendorong poros engkol (cranckshaft) ke jarak tertentu. Piston dan poros engkol inilah yang kemudian menghasilkan gaya putar.

Sedangkan daya kuda adalah nilai yang menunjukan saat sebuah gaya dilakukan. Torsi yang dikalikan dengan rpm akan menghasilkan daya kuda.

Sederhananya semakin cepat poros engkol berputar dengan gaya yang sama, semakin besar gaya yang akan dihasilkan mesin. Sebuah mobil dengan dk yang lebih besar daripada torsi akan selalu melaju lebih cepat karena ini memberi mobil percepatan dan kecepatan

Mobil Ferrari di Abu Dhabi. (Foto: AFP/Karim Sahib)

Lebih lanjut di video ini coba memberi contoh untuk menjelaskan hal ini lebih lanjut. Dua mobil dengan rasio perpindahan gigi yang sama, satu menggunakan mesin Diesel dengan torsi 200 pound-feet (271 Nm) dan yang lainnya menggunakan mesin berbahan bakar bensin dengan torsi 100 pound-feet (135 Nm). Mobil dengan mesin Diesel dengan torsi lebih besar dua kali lipat akan mengalami percepatan yang lebih cepat karena mesinnya punya gaya yang terus dipacu lebih besar untuk menghasilkan tenaga lebih banyak.

Namun, mesin ini hanya akan mengalami perputaran sampai 2.626 rpm saja, sementara mesin dengan bensin akan berputar sampai 5.2.52 rpm.

Mesin berbahan bakar bensin akan kalah akselerasia pada awalnya, tapi mesin ini tidak perlu mengganti gigi sementara mesin Diesel akan dituntut melakukan pergantian gigi. Keduanya akan menawarkan besaran kecepatan yang sama, tapi mesin Diesel akan berakselerasi lebih cepat. Inilah mengapa torsi rendah menjadi sangat penting untuk menghasilkan akselerasi yang lebih baik pada beberapa kesempatan.

Sopir truk (Foto: Pixabay)

Torsi yang lebih besar tidak berarti satu kendaraan akan melaju lebih cepat daripada yang lainnya. Contoh lain yang diberikan Engineering Explained adalah sebuah Ford F-250 yang menghasilkan torsi 925 pound-feet (1.254 Nm), diadu dengan Honda S2000 yang hanya menghasilkan torsi 162 pound-feet (219 Nm).

Pada kasus ini mobil yang disebut belakangan akan melaju lebih cepat, walaupun daya kudanya lebih kecil. Hal ini dikarenakan oleh faktor lain yang lebih vital yaitu power to weight ratio (rasio tenaga terhadap beban).

Honda S2000 yang berbobot 1.270 kg akan menyentuh 100 km dalam 5,7 detik, sementara Ford F-250 yang berbobot 3.764 kg mencapai kecepatan yang sama dalam 6,9 detik. Ini menunjukan bahwa power-to-weight ratio lebih penting ketimbang weight-to-torque ratio (rasio beban terhadap torsi) untuk berakselerasi.

Dijelaskan juga kalau beban dan torsi sangat penting untuk menentukan kemampuan mesin.