12/3/2015 ca terima kasih yang sudah ba

http://fajarsutarwan.blogspot.co.id/2009/10/mekanikakekuatanmaterial.html 1/4

from nothing to something

Fajar's Papers

Home Al Quran Online Google Maps SMS Gratis

RABU, 21 OKTOBER 2009

Mekanika Kekuatan Material

KONSEP TEGANGANREGANGAN SUATU MATERIAL 

A.   TEGANGAN (STRESS)

Secara umum tegangan teknik dirumuskan sebagai:

Keterangan:F            = beban yang diberikan ( lb atau N )AO       = luas penampang bahan sebelum dibebani ( in^2 atau m^2 )σ            = psi, MPa.

Tegangan  atau  Stress  adalah  gaya  reaksi  atau  gaya  untuk  mengembalikan  ke  bentuksemula.  Gaya  ini  mengembalikan  benda  ke  bentuk  semula  persatuan  luas  terbagi  ratadiseluruh permukaan.

Tegangan atau Stress dapat dikelompokkan menjadi:1.    Tegangan Normal

Tegangan normal merupakan tegangan pada bidang yang tegak  lurus dengan arah gaya. σ = bukan tegangan di suatu  titikpada penampang A,  tetapi  tegangan  ratarata semua  titik pada penampang A. Pada umumnya  tegangan di  suatu  titik  tidak samadengan  tegangan  ratarata.  Tetapi  dalam  prakteknya,  tegangan  ini  dianggap  seragam,  kecuali  pada  titik  beban,  atau  adanyakonsentrasi tegangan.2.    Tegangan Tarik

Tegangan tarik adalah tegangan yang diakibatkan beban tarik atau beban yangarah nya tegak lurus meninggalkan luasan permukaan. Tegangan Tekan Tegangan tekan adalah tegangan yang diakibatkan bebantekan  atau  beban  yang  arahnya  tegak  lurus menuju  luasan  permukaan Suatu  benda  yang  statis,  jika  dipotong  harus  tetap  statisdengan resultan gaya = 0 (ΣF=0)3.    Tegangan Geser

Tegangan  geser  adalah  tegangan  yang  diakibatkan  oleh  gaya  yang  arahnya  sejajar  dengan  luasan  permukaan  (gayatangensial). A = luas penampang yang menahan beban P Tegangan yang terjadi pada luasan A disebut tegangan geser, τ (tau) P τrata = A Jika permukaan geser hanya satu, maka disebut geseran tunggal. Jika permukaan geser dua, maka disebut geseran ganda,sehingga tegangan geser Ps menjadi : τs=2A Bearing Stress in Connections σb=PP=A td

B.   REGANGAN (STRAIN)

Secara umum tegangan teknik dirumuskan sebagai:Keterangan:

lo = panjang mula – mulali = panjang akhirΔl = pertambahan panjangε = %

           Regangan atau strain adalah perubahan pada ukuran benda karena gaya dalamkesetimbangan dibandingkan dengan ukuran

semula. Strain juga dapat dikatakan sebagai tingkat deformasi. Tingkat deformasi tersebut dapat memanjang, memendek, membesar,mengecil dan sebagainya.

Pembebanan  akan  mengalami  deformasi.  Perbandingan  antara  deformasi  dengan  panjang  mulamula  disebut  sebagairegangan. δ=satuan panjang L=satuan panjang ε= tanpa satuan atau dapat ditulis: L−L ΔL ε=1=L L ε=regangan L=panjang mulamulaL1 = panjang

1.  Regangan Geser

Regangan geser dilambangkan γ merupakan tangen θ.2.  Torsi

Torsi adalah variasi dari gaya geser murni. Bahan uji diberikan gaya puntiryang akan menimbulkan gerak putar pada sumbu penggerak atau mesin bor

3.  Deformasi Elastis

Besarnya bahan mengalami deformasi atau regangan bergantung kepada besarnya tegangan. Pada sebagian besar metal,tegangan dan regangan adalah proporsional dengan hubungan:

σ = E . εE = modulus elastistas atau modulus young ( Psi, MPa ).

4.  Deformasi Plastis

Pada kebanyakan logam, deformasi elastis hanya terjadi sampai regangan 0.005. Jika bahan berdeformasi melewati batas

Cari

Extreme Sports (3)

Karya (19)

Komputer (9)

Lucu (3)

Mesin (11)

Motivasi (6)

My Projects (3)

Otomotif (1)

Teknologi (4)

Tips dan Trik (7)

LABEL

Fajar Sutarwan

Create Your Badge

FACEBOOK BADGE

►  2015 (2)

►  2014 (7)

►  2013 (4)

►  2012 (18)

►  2011 (10)

►  2010 (8)

▼  2009 (11)

►  November (1)

▼  Oktober (3)

Mekanika Kekuatan Material

Thermodinamika

Rumus Keyboard di MS Word

►  Agustus (2)

ARSIP BLOG

12/3/2015 ca terima kasih yang sudah ba

http://fajarsutarwan.blogspot.co.id/2009/10/mekanikakekuatanmaterial.html 2/4

elastis, tegangan tidak lagiproporsional terhadap regangan. Daerah ini disebut daerah plastis.

Pada  daerah  plastis,  bahan  tidak  bisa  kembali  ke  bentuk  semula  jika  beban  dilepaskan.  Pada  tinjauan mikro  deformasiplastis mengakibatkan putusnya ikatan atom dengan atom tetangganya dan membentuk ikatan yang baru dengan atom yang lainnya.Jika beban di lepaskan, atom ini tidak kembali keikatan awalnya.

C.   HUBUNGAN ANTARA TEGANGANREGANGAN1.  Sifatsifat benda elastik

ü  Strain selalu sama untuk stress tertentuü  Strain hilang sama sekali jika penyebab dihilangkanü  Untuk membuat strain tetap maka stress juga dibuat tetap

2.  Grafik teganganregangan

secara umum sifat mekanik dari logam dibagi menjadi:

a). Batas proposionalitas (Proportionality Limit)Adalah daerah batas dimana tegangan dan regangan mempunyai hubungan proporsionalitas satu dengan lainnya. Setiap

penambahan tegangan akan diikuti dengan penambahan regangan secara proporsional dalam hubungan linier :       s = E e

 b). Batas elastis (Elastic limit)Adalah  daerah  dimana  bahan  akan  kembali  kepada  panjang  semula  bila  tegangan  luar  dihilangkan.  Daerah

proporsionalitas merupakan bagian dari batas elastik. Bila beban terus diberikan tegangan maka batas elastis pada akhimya akanterlampaui sehingga bahan tidak kembali seperti ukuran semula. Maka batas elastis merupakan titik dimana tegangan yang diberikanakan menyebabkan  terjadinya deformasi plastis untuk pertama kalinya. Kebanyakan material  tenik mempunyai batas elastis  yanghampir berhimpitan dengan batas proporsionalitasnya. c). Titik  Luluh  (Yield  Point)  dan  Kekuatan  Luluh (Yield Strength)

Adalah batas dimana material akan terus mengalami deformasi tanpa adanya penambahan beban. Tegangan (stress) yangmengakibatkan bahan menunjukkan mekanisme luluh ini disebut tegangan luluh (yield stress). 

Gejala  luluh umumnya hanya ditunjukkan oleh  logamlogam ulet dengan struktur  kristal BCC dan FCC yang membentukinterstitial  solid  solution  dari  atomatom  karbon,  boron,  hidrogen  dan  oksigen.  Interaksi  antar  dislokasi  dan  atomatom  tersebutmenyebabkan baja ulet seperti mild steel menunjukan titik luluh bawah (lower yield point) dan titik luluh atas (upper yield point).

Untuk  baja  berkekuatan  tinggi  dan  besi  tuang  yang  getas  pada  umumnya  tidak memperlihatkan  batas  luluh  yang  jelas.Sehingga digunakan metode offset  untuk menentukan kekuatan luluh material. Dengan metode ini kekuatan luluh ditentukan sebagaitegangan    dimana  bahan  memperlihatkan  batas  penyimpangan/deviasi  tertentu  dari  keadaan  proporsionalitas  tegangan  danregangan.   

Kekuatan  luluh  atau  titik  luluh  merupakan  suatu  gambaran  kemampuan  bahan  menahan  deformasi  permanen  biladigunakan dalam penggunaan struktural yang melibatkan pembebanan mekanik seperti tarik, tekan, bending atau puntiran.            Disisi  lain, batas  luluh  ini harus dicapai ataupun dilewati bila bahan dipakai dalam proses manufaktur produkproduk  logam sepertiproses  rolling,  drawing,  stretching  dan  sebagainya. Dapat  dikatakan  titik  luluh  adalah  suatu  tingkatan  tegangan  yang  tidak  bolehdilewati dalam penggunaan struktural (in service) dan harus dilewati dalam proses manufaktur logam (forming process). d). Kekuatan Tarik Maksimum  (Ultimate Tensile  Strength)

Adalah  tegangan maksmum yang                      dapat  ditanggung oleh material  sebelum  tejadinya perpatahan  (fracture). Nilaikekuatan tarik maksimum tarik ditentukan dari beban maksimum  dibagi luas penampang.e). Kekuatan Putus (Breaking Strength)

Kekuatan putus ditentukan dengan membagi beban pada saat benda uji putus (Fbreaking) dengan tuas penampang  awal(A0). Untuk bahan yang bersifat ulet pada  saat beban maksimum M terlampaui dan bahan terus  terdeformasi hingga titik putus Bmaka terjadi mekanisme penciutan (necking) sebagai akibat adanya suatu deformasi yang terlokalisasi.Pada bahan ulet, kekuatan putus lebih kecil dari kekuatan maksimum, dan pada bahan getas kekuatan putus sama dengan kekuatanmaksimumnya.f).        Keuletan (Ductility)

Adalah sifat yang menggambarkan kemampuan logam menahan deformasi   hingga tejadinya perpatahan. Pengujian tarikmemberikan dua metode pengukuran keuletan  bahan  yaitu: Persentase perpanjangan (Elongation) :

                          e (%) = [(LfL0)/L0] x 100%

►  Mei (1)

►  Januari (4)

  6 7 0 5 7

Jakarta Pusat

Adzan   Qibla   Fiqhhari ini 3 December 2015

kemarin besokShubuh 04:06Dzuhur 11:44Ashr 15:10Maghrib 17:58Isya 19:13[ Perbulan & Cetak ]       ©

JADWAL SHOLAT

12/3/2015 ca terima kasih yang sudah ba

http://fajarsutarwan.blogspot.co.id/2009/10/mekanikakekuatanmaterial.html 3/4

Label: Mesin

dimana :          Lf  = panjang akhir benda uji                                   L0 = panjang awal benda uji

Prsentase reduksi penampang (Area Reduction) :

                                     R (%) = [(A1 – A0)/A0] x 100%

dimana :          Af = luas penampang akhir                                   A0 = luas penampang awalg).        Modulus Elastisitas (Modulus Young)

Adalah ukuran kekakuan suatu material, semakin besar harga modulus ini maka  semakin kecil regangan elastis yang terjadi,atau semakin kaku.h).       Modulus Kelentingan (Modulus of Resilience)

Adalah  kemampuan material  untuk menyerap  energi  dari  luar  tanpa  teiuadinya  kerusakan.   Nilai modulus  resilience  (U)dapat diperoleh dari luas segitiga yang dibentuk oleh  area elastik diagram teganganreganganPerumusannya : U = 0.5se  atau U = 0.5se2/Ei).         Modulus Ketangguhan (Modulus of Toughness)

Adalah kemampuan material dalam mengabsorb energi hingga terjadinva perpatahan. Secara kuantitatif dapat ditentukandari luas area keseluruhan di bawah kurva teganganregangan hasil pengujian tarik. 

3.  Hukum Hooke

Pada  tahun 1676, Robert Hooke mengusulkan  suatu hukum  fisika menyangkut  pertambahan sebuah benda elastik  yangdikenal oleh suatu gaya.

Menurut  Hooke,  pertambahan  panjang  berbanding  lurus  dengan  gaya  yang  diberikan  pada  benda.  Secara  matematis,hukum Hooke ini dapat dituliskan sebagai.

F = k xdenganF = gaya yang dikerjakan (N)x = pertambahan panjang (m)k = konstanta gaya (N/m)

Perlu suatu diingat bahwa hukum Hooke hanya berlaku untuk daerah elastik,  tidak berlaku untuk daerah plastik maupunbendabenda plastik. Rumus tersebut dapat kita tulis:

Tegangan  = kRegangan

k adalah modulus elastisitas atau koefisien elastisitas.. Dalam batas elastisitasnya setiap deformasi berbanding lurus dengangaya penyebabnya(hukum Hooke) dan pertambahan panjang pegas berbanding lurus dengan gaya penyebabnya.

Berikut ini addalah beberapa nilai konstanta modulus elastisitas, modulus  geser dan Ratio Possion pada beberapa paduanlogam.

Rekomendasikan ini di Google

6 komentar:gunawan hatibie mengatakan...

wahhhh,,,makasih tas infox gan,,,,

tapi kurang contoh soalx ommm,,,,,

5 Januari 2013 19.12

gunawan hatibie mengatakan...

wahhhh,,,makasih tas infox gan,,,,

tapi kurang contoh soalx ommm,,,,,

5 Januari 2013 19.16

12/3/2015 ca terima kasih yang sudah ba

http://fajarsutarwan.blogspot.co.id/2009/10/mekanikakekuatanmaterial.html 4/4

Posting Lebih Baru Posting LamaBeranda

Langganan: Poskan Komentar (Atom)

Keluar

  Beri tahu saya

Masukkan komentar Anda...

Beri komentar sebagai:  Unknown (Google)

Publikasikan   Pratinjau

fajar sutarwan mengatakan...

sama2 gan, semoga membantu

1 Oktober 2013 06.42

Anonim mengatakan...

siip..ikut copas ya gan? makasih...

23 November 2013 19.18

ajitama mengatakan...

makasih maws ilmunya

29 Desember 2014 14.22

nanang satria mengatakan...

thks infonya bang

26 Agustus 2015 20.21

Poskan KomentarWidget Animasi

NDT (Non Destructive Testing)A.     Pengertian Non Destructive Testing (NDT) Pengujian tak merusak (NDT) adalah aktivitas pengujian atau inspeksi terhadap suatu benda...

Mekanika Kekuatan MaterialKONSEP TEGANGANREGANGAN SUATU MATERIAL   A.    TEGANGAN (STRESS) Secara umum tegangan teknik dirumuskan sebagai: Keterangan: F        ...

Perbedaan Bahasa Indonesia VS MalaysiaContoh perbedaan bahasa Indonesia VS Malaysia, kocak banget....mungkin ini hanya untuk lelucon biasa, untuk bahasa yang pastinya mungkin tel...

Daftar Industri Kimia di Cilegon1. Air Liquide Indonesia PT Head office MM 2100 Industrial Town Blok 1 No. 1  2 Cibitung  Bekasi 17520 Phone : 021 – 8980071, Fax : 021 ...

Macammacam Mesin Produksi KonvensionalMesin Skrap Mesin skrap adalah mesin dengan pahat pemotong ulakalik, dari jenis pahat mesin bubut, yang mengambil pemotongan berupa garis l...

ENTRI POPULER

fajarsutarwan@gmail.com. Diberdayakan oleh Blogger.