I. TUJUAN PERCOBAAN

Percobaan ini bertujuan untuk :

1. Mengukur modulus patah dan kuat desak bahan padat berupa plester

yang merupakan campuran semen dan pasir.

2. Mencari hubungan antara komposisi campuran dan kuat mekanik bahan.

II. DASAR TEORI

Beton merupakan suatu bahan konstruksi yang terdiri dari dua

komponen utama yaitu agregat dan pengikat semen. Salah satu bentuk dari

beton yang sering digunakan dan familiar di kalangan masyarakat adalah

beton semen portland yang biasanya terdiri dari agregat mineral seperti

kerikil, pasir, semen, dan air. Beton digunakan dalam berbagai konstruksi

seperti pengerasan jalan, pembuatan jalan raya, pembuatan jembatan

penyebrangan, pembuatan struktur bangunan, fondasi dan lain-lain.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kekuatan beton adalah sebagai

berikut :

1. Pemilihan agregat

Pemilihan agregat sangatlah penting dilakukan dalam hal

pembuatan beton karena agregat dapat mempengaruhi dari sifat-sifat

dari suatu beton sehingga dapat mempengaruhi kekuatan beton.

Agregat sendiri merupakan butiran mineral alami yang digunakan

untuk bahan pengisi dalam campuran semen. Pada umunya agregat

dikelompokkan menjadi tiga kelompok yakni batu, kerikil dan yang

paling banyak digunakan adalah pasir.

Agregat yang dipilih dalam pembuatan beton harus dalam

keadaan yang bersih, keras dan mempunyai bentuk yang baik

(bulat). Kebersihan agregat juga mempengaruhi kekuatan dari beton

dikarenakan zat-zat pengotor dapat merusak beton. Agregat harus

pula memiliki kestabilan kimiawi dan harus tahan aus dan tahan

terhadap pengaruh dari cuaca.

1

2. Air

Air pada campuran beton adalah berfungsi untuk membantu

reaksi kimia yang mengakibatkan terbentuknya proses pengikatan.

Selain itu, kegunaan air adalah sebagai pelicin antara campuran

semen dan agregat agar pada pembentukan beton mudah dikerjakan.

Air yang ditambahkan saat pembuatan beton tidak boleh terlalu

banyak karena akan mengakibatkan beton menjadi keropos sehingga

kekuatan beton menjadi rendah.

Air yang digunakan dalam pembuatan beton sebaiknya

memenuhi persyaratan seperti tidak mengandung garam yang dapat

merusak beton lebih dari 15 gr/liter, tidak mengandung klorida lebih

dari 0,5 gr/liter. Syarat yang lain adalah tidak mengandung senyawa

sulfat lebih dari 0,1 gr/liter dan tidak mengandung lumpur lebih dari

2 gr/liter. (PBI, 1971)

Untuk bereaksi dengan baik, semen memerlukan air sebesar

30% berat semen. Jumlah air yang terlalu sedikit menyebabkan

kurang rapatnya semen sehingga beton rapuh. Jika jumlah air-semen

lebih banyak, maka atom-atom beban akan tersusun rapat dan akan

saling melekat kuat satu sama lain, sehingga beton akan menjadi

keras dan akan memungkinkan menjadi semakin keras.

3. Umur beton

Umur beton juga mempegaruhi dari kekuatan beton.

Kekuatan beton bertambah dengan semakin bertambahnya umur

beton, namun ada suatu umur dimana beton sudah dianggap

maksimum yakni pada saat berumur 28 hari. Karena pada saat itu

laju penambahan kekuatan sudah sangat kecil.

4. Bulk density

Bulk density juga sangat berpengaruh pada kekuatan beton

itu sendiri. Bulk density adalah massa benda per volume total,

temasuk pori-pori dan ruang. Hubungan antara bulk density dengan

kekuatan beton adalah apabila semakin besar bulk density maka akan

semakin besar pula kekuatan beton.

2

Modulus patah terjadi karena adanya nilai tegangan lengkung

maksimum yang diterima suatu benda agar benda tidak patah.

Prinsip kerja percobaan modulus patah adalah pemberian gaya

langsung sedikit demi sedikit secara kontinyu hingga sampel patah,

sehingga diketahui beban maksimum yang bisa diterima bahan sebelum

patah kemudian luas bidang patahan diukur. Persamaannya adalah :

σ=M . yI

(1)

dengan :

σ = tegangan lengkung maksimum ( N/m2)

M = momen lengkung (Nm)

y = jarak titik ke sumbu netral

I = momen inersia penampang terhadap sumbu netral (m4)

Gambar 1. Gaya-gaya yang bekerja pada padatan dan titik-titik yang

menerima gaya

3

Gambar 2. Luas penampang padatan yang menerima gaya F

Persamaan (1) menjadi

σ=( FL

4 )( t2 )

( 112

wt2)σ= 3FL

(2 wt2 ) (2)

Untuk mendapatkan nilai F yang besar dan beban yang terkecil dipakai

sistem torsi

Gambar 3. Resultan gaya-gaya yang bekerja saat pengukuran

∑ F=0

W PR+N PQ=0

W PR−F PQ=0

4

F=WPRPQ

Dimana

W : Gaya yang diberikan atau berat beban yang diberikan

F : Gaya yang berkerja pada sampel

PQ : Jarak engsel dan pisau pematah

PR : Jarak engsel ke titik gantung beban

y=12

t

A=wt

Maka,

I x=∫(12

t)2

d ( wt )

¿w∫ 12

t 2 dt

¿ 112

w t 2

Kuat desak terjadi karena adanya desak maksimum yang diterima

suatu benda agar benda itu tidak retak. Prinsip kerjanya adalah memberikan

gaya tekan pada sampel hingga retak. Permukaan sampel dipilih yang paling

rata supaya distribusi gaya yang diterima permukaan sampel yang diukur

akan merata disemua bagian. Kemudian dicatat luas permukaan tersebut dan

paket beban ditambahkan sampel sampel retak. Beban total adalah jumlah

paket beban ditambahkan sampai sampel retak.

5

Gambar 4. Gaya yang bekerja pada plester pada percobaan

pengukuran kuat desak plester

σ c=FA

(3)

F : Gaya desak yang bekerja pada benda

A : Luas permukaan desak (bidang yang diarsir)

σ c=w .PR

A(4)

Level atomik struktur meliputi susunan relatif molekul-molekul atau

atom yang satu terhadap lainnya. Pada tingkatan yang lebih besar, gabungan

level-level atomik tersebut akan membentuk suatu susunan baru yang

dikenal sebagai struktur mikroskopis. Struktur mikroskopis merupakan

struktur yang tidak kasar mata dan hanya dapat dilihat dengan bantuan

mikroskop elektron, sedangkan struktur makroskopis dapat dilihat secara

langsung. Bahan yang memiliki struktur mikroskopis yang teratur memiliki

kekuatan yang lebih besar dibandingkan dengan material yang memiliki

struktur mikrokopis tidak teratur dan tidak merata. (Callister. 2001)

6

Beban mekanik dapat mengubah suatu struktur mikroskopis. Salah

satu dari jenis dari beban mekanik adalah tegangan. Tegangan suatu bahan

dapat didefinisikan sebagai besar gaya yang bekerja tiap satu satuan luas

penampang tesebut. Gaya yang bekerja pada bahan ini menggambarkan

kekuatan atau kemampuan bahan tersebut. Gaya yang bekerja pada bahan

dapat berupa gaya desak, gaya tarik, gaya lengkung, dan sebagainya.

(Malau, 2009)

Bahan ada yang kuat dan ada yang tidak disebabkan berbagai hal,

salah satunya adalah slip. Slip dapat didefinisikan sebagai deformasi plastis

yang disebabkan oleh dislokasi molekul suatu material. Material yang

memiliki struktur mikroskopis rapi dan teratur memiliki kemungkinan slip

yang lebih kecil dibandingkan material yang memiliki struktur mikroskopis

yang tidak teratur saat dilakukan uji tarik atau uji kuat desak. (Callister,

2001)

Modulus patah dan kuat desak dilakukan untuk mengetahui sampai

batas mana suatu material dapat menahan beban. Hal ini nantinya

dimanfaatkan sebagai acuan untuk menentukan batas aman beban yang

dapat dikenakan kepada material tersebut jika digunakan. Dengan

mengetahui besar tegangan yang dimilki suatu bahan maka dapat

diperkirakan sampai batas-batas mana bahan tersebut dapat dibebani tanpa

menimbulkan kerusakan berarti. (Callister, 2001)

Struktur material dapat dikatakan getas yaitu jika sesaat sebelum

mengalami patah, material hanya mengalami sedikit necking. Sebaliknya

struktur material dapat dikatakan liat jika saat diberi gaya melebihi gaya

maksimumnya, material tersebut akan mengalami deformasi plastis dan

necking sebelum mengalami patah. Jadi dapat disimpulkan semakin getas

suatu material maka deformasi plastis dan necking yang dialami sebelum

material tersebut patah semakin sedikit. (Callister, 2001)

III. METODOLOGI PERCOBAAN

A. Bahan

7

8

3 4 6 7

Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah :

1. Sampel A O:P = 1:3 3 buah

2. Sampel B O:P = 1:5 3 buah

3. Sampel C O:P = 1:7 3 buah

4. Sampel D O:P = 1:9 3 buah

5. Sampel E O:P = 1:10 3 buah

6. Sampel F O:P = 1:12 3 buah

7. Sampel G O:P =1:14 3 buah

8. Sampel H O:P = 1:16 3 buah

9. Pasir secukupnya

10. Paket Beban secukupnya

B. Rangkaian alat percobaan

2 3

7

Gambar 5. Rangkaian alat percobaan untuk mengukur

modulus patah plester

2

8

4

6

5

1

Keterangan:

1. Beban

penyeimbang

2. Engsel

3. Sampel

4. Pisau

pematah

5. Lengan tuas

6. Penumpu

7. Titik gantung

beban

8. Beban

Keterangan:

1. Beban

penyeimbang

2. Engsel

3. Sampel

4. Plat penekan

81

5

Gambar 6. Rangkaian alat percobaan pada pengukuran

kuat desak plester

C. Cara kerja

1. Pengujian modulus patah

Jarak antara titik pusat kedua penumpu diukur dengan

penggaris 100 cm dan dicatat sebagai L. jarak antara engsel dan

titik pusat pisau pematah diukur dengan penggaris 100 cm dan

dicatat sebagai PQ. Jarak antara engsel dan titik gantung beban

diukur dengan penggaris 100 cm dan dicatat sebagai PR. Ember

beban dipasang pada lengan tuas yang lebih panjang dan ember

penyeimbang pada lengan tuas yang lebih pendek. Pasir

dimasukkan ke dalam ember penyeimbang sampai pisau pematah

diperkirakan hanya menempel pada sampel. Sampel A dipasang

diatas kedua penumpu. Pasir dimasukkan ke dalam ember beban

secara perlahan-lahan dan kontinyu agar tidak terjadi beban kejut

sampai sampel A patah. Berat beban A yang diperlukan

ditimbang dengan timbangan kasar dan dicatat sebagai W. Lebar

sampel (w) dan tebal (t) sampel diukur dengan jangka sorong

sebelumnya dicatat hasilnya. Percobaan diatas diulangi untuk

sampel A 2 kali lagi. Hal yang sama dilakukan untuk sampel B,

9

Keterangan:

1. Beban

penyeimbang

2. Engsel

3. Sampel

4. Plat penekan

5. Plat penekan

bawah

6. Lengan tuas

7. Titik gantung

beban

8. Beban

C, D masing-masing 3 kali. Alat uji dibersihkan dari patahan dan

serpihan sampel.

2. Pengukuran kuat desak dengan alat pendesak tuas

Jarak antara engsel dan titik pusat plat penekan atas diukur

dengan penggaris 100 cm dan mencatatnya sebagai PQ. Jarak

antara engsel dan titik gantung beban diukur dengan penggaris

100 cm dan mencatatnya sebagi PR. Ember beban dipasang pada

lengan tuas yang lebih pendek. Pasir dimasukkan ke dalam

ember penyeimbang sampai plat penekan atas diperkirakan

hanya menyentuh sampel. Sampel H diambil. Permukaan sampel

H dipilih yang akan menerima gaya, yaitu permukaan yang

paling halus, paling datar, dan bentuknya paling beraturan. Luas

permukaan dihitung dengan menggunakan jangka sorong untuk

mengukur sisi-sisinya dan hasilnya dicatat. Sampel H dipasang

pada plat penekan bawah. Paket beban dimasukkan ke dalam

ember beban secara perlahan-lahan dan kontinyu, sampai sampel

H retak dengan bantuan pengamatan menggunakan lup. Berat

beban dihitung dan hasilnya dicatat. Percobaan dilakukan untuk

sampek G, F, E masing-masing 3 kali. Alat uji dibersihkan dari

patahan dan serpihan sampel.

D. Analisis Data

Dalam melakukan pengolahan data dibutuhkan beberapa

rumus persamaan pada masing-masing percobaan.

1. Percobaan Modulus Patah

a. Menghitung nilai modulus patah sampel

σ b=3∙ W ∙ PR ∙ L

2 ∙ PQ ∙ w ∙ t2 (5)

Dengan : σ b = modulus patah, kg/cm2

W = beban, kg

PR = jarak engsel ke titik gantung beban, cm

L = jarak antar kedua pisau pematah, cm

PQ = jarak engsel ke pisau pematah, cm

10

W = lebar sampel, cm

T = tebal sampel, cm

b. Menghitung nilai modulus patah rata-rata

σ b=σb 1+σ b2+σb 3

3 (6)

Dengan, σ b = modulus patah rata-rata, kg/cm2

σ b1,2,3 = modulus patah tiap sampel, kg/cm2

c. Membuat persamaan pendekatan modulus patah rata-rata

sebagai fungsi komposisi P(x) dengan metode regresi linier.

σ b=f ( x )=mx+k (7)

Dengan, m,k =konstanta

X= OO+P

×100 % (8)

Dengan, P = jumlah komponen P dalam sampel

Q = jumlah komponen Q dalam sampel

m=n∑ σ b x−∑ x∑ σ b

n∑ x2−¿¿¿¿

(9)

k=∑ σb−m∑ x

n

(10)

Dengan, n = jumlah data

d. Perhitungan kesalahan relative

kesalahan relatif =|σb persamaan−σ b percobaan

σb persamaan |× 100 (11)

kesalahan relatif rata−rata=∑ kesalahan relatif

n (12)

Dengan, n = jumlah data

e. Membuat persamaan pendekatan modulus patah dengan

pendekatan eksponensial

σ b=a ebx (13)

11

Dengan, a = konstanta

b = konstanta

x = persentase pasir dalam sampel

ln σ b=ln a+bx (14)

y=A+Bx

(15)

Dengan, A, B = konstanta

A=∑ y−B∑ x

n

(16)

B=n∑ xy−∑ x∑ y

n∑ x2−¿¿¿

(17)

2. Percobaan Kuat Desak

a. Menghitung nilai kuat desak sampel

σ c=W ∙ PRA ∙ PQ

(18)

Dengan, σ c = kuat desak, kg/cm2

W = berat beban yang diperlukan, kg

PR = jarak engsel ke titik gantung beban, cm

PQ = jarak engsel ke titik pusat penekan

atas, cm

A = luas permukaan beban uji, cm2

b. Menghitung kuat desak rata-rata

σ c=σc 1+σc 2+σc 3

3 (19)

Dengan, σ c = kuat desak rata-rata, kg/cm2

σ c1,2,3 = kuat desak pada tiap sampel, kg/cm2

c. Membuat persamaan pendekatan kuat desak sebagai fungsi

P(x) dengan metode least square.

σ c=mx+k (20)

12

Dengan, m,k = konstanta

x = persentase komponen P dalam sampel, %

X= OO+P

×100 % (21)

Dengan, P = jumlah komponen P dalam sampel

Q = jumlah komponen Q dalam sampel

m=n∑ σ C x−∑ x∑ σC

n∑ x2−¿¿¿¿

(22)

k=∑ σC−m∑ x

n

(23)

d. Membuat persamaan pendekatan kuat desak dengan metode

eksponensial.

σ c=m ebx (24)

ln σ c=ln a+bx (25)

Dengan, σ c = kuat desak, kg/cm2

m,k = konstanta

x = persentase komponen P dalam

sampel, %

IV. PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini terdapat dua hal yang harus dilakukan sesuai

dengan cara kerja yang ada yaitu percobaan modulus patah dan percobaan

kuat desak. Percobaan yang pertama dilakukan adalah percobaan modulus

patah. Dalam melakukan percobaan ini, hal yang pertama dilakukan adalah

jarak antara kedua penumpu diukur yakni sebesar 3,00 cm. Kemudian jarak

antara engsel dan pisau pematah diukur dan didapatkan data sebesar 21,50

cm. Lalu jarak antara engsel dan titik gantung juga dihitung sebesar 108,00

cm. setelah itu lebar dan tebal dari tiap-tiap sampel diukur. Dalam

pengukuran didapatkan lebar dari tiap-tiap sampel A adalah sebesar 3,00

13

cm;3,03cm dan 3,27 cm. Sedangkan tebal masing-masing dari sampel A

adalah 2,08 cm;2,08 cm dan 1,90 cm. Kemudian ember penyeimbang dan

ember beban dipasang yang kemudian pasir dimasukkan ke dalam ember

penyeimbang sampai pisau pematah diperkirakan hanya menempel pada

sampel. Setelah itu satu sampel A diletakkan di atas meja penumpu. Pasir

dimasukkan ke dalam ember beban secara perlahan dan kontinyu sampai

kemudian sampel patah. Kemudian pasir ditimbang dengan timbangan kasar

dan didapatkan berat pasir masing-masing untuk sampel A adalah sebesar

7,10 kg;6,80 kg dan 3,10 kg. Kemudian percobaan diulang untuk sampel B,

C dan D.

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan besarnya modulus patah

suatu benda uji akan semakin kecil seiring dengan membesarnya kadar pasir

dalam sampel. Mengecilnya modulus patah disebabkan pasir memiliki

ukuran yang lebih besar dibandingkan semen sehingga dalam sampel

terdapat rongga dan ikatan antar molekul dalam sampel lemah. Data-data

yang telah didapatkan kemudian dianalisis dengan metode regresi linier dan

metode eksponensial yang kemudian akan didapatkan dua grafik hubungan

antara kadar pasir (P) dengan modulus patah.

Dalam perhitungan percobaan modulus patah digunakan asumsi

bahwa proses penambahan beban berlangsung kontinyu dan sedikit demi

sedikit sehingga tidak terjadi beban kejut. Beban kejut menyebabkan hasil

pengukuran menjadi tidak akurat. Semakin sedikit pasir yang dimasukkan

ke dalam ember beban selama proses berlangsung, maka beban kejut

semakin kecil. Asumsi lain yang digunakan adalah pisau pematah tepat

berada di tengah-tengah benda uji. Dikondisikan sepeti ini agar titik berat

tepat berada di tengah benda uji, selain itu agar beban terdistribusi dengan

baik. Asumsi yang digunakan selanjutnya adalah proses penyeimbangan

berlangsung dengan baik sehingga gaya yang mematahkan sampel benar-

benar timbul karena beban yang ditambahkan pada ember beban sampel

tidak terkena gaya tekan dari alat pengukur modulus patah. Dikondisikan

14

gaya yang menekan sampel sebelum pasir beban dimasukkan adalah sama

dengan 0, yaitu pisau pematah tepat menyentuh sampel.

74 76 78 80 82 84 86 88 90 920

2

4

6

8

10

12

PersamaanPercobaan

Komposisi Pasir dalam Sampel, %P

Mod

ulus

Pat

ah (k

g/cm

2)

Keterangan :

y = -0,4745x + 46,1485

Gambar 7. Grafik Hubungan Modulus Patah dengan Komposisi Pasir

Sampel dengan Pendekatan Regresi Linier

Grafik di atas menunjukkan grafis hubungan antara modulus patah

dengan komposisi sampel dengan pendekatan regresi linier, grafik di atas

merupakan persamaan garis lurus yang memiliki persamaan hubungan

keduanya yaitu y = -04745x + 46,1485. Dari grafik di atas dapat dilihat

bahwa semakin besar kandungan pasir dalam sampel maka akan semakin

kecil modulus patahnya. Dapat dikatakan, y∝ 1x

dengan y sebagai modulus

patah dan x sebagai komposisi pasir. Dari hasil perhitungan menggunakan

metode regresi linier didapatkan kesalahan relatif rata-rata sebesar

15,4922%.

15

74 76 78 80 82 84 86 88 90 920

2

4

6

8

10

12

PersamaanPercobaan

Komposisi pasir dalam sampel, %P

Mod

ulus

Pat

ah (k

g/cm

2)

Keterangan :

y = 3978,2687 e-0,0781X

Gambar 8. Grafik Hubungan Modulus Patah dengan Komposisi Pasir Sampel dengan Pendekatan Eksponensial

Gambar di atas merupakan grafik hubungan antara kuat desak

dengan komposisi pasir dalam sampel untuk pendekatan eksponensial.

Dapat dilihat dari gambar di atas, grafik tersebut berupa garis lengkung

dengan persamaan y = 3978,2687e-0,0781x. Berdasarkan perhitungan dengan

pendekatan eksponensial didapatkan kesalahan relatif rata-rata sebesar

16,0714 %. Hal ini menunjukkan bahwa metode regresi linier lebih cocok

untuk percobaan kuat desak karena menghasilkan kesalahan relatif yang

lebih kecil daripada metode eksponensial yakni sebesar 15,4922 %.

Percobaan kedua yang dilakukan adalah percobaan kuat desak. Hal

pertama yang dilakukan dalam percobaan kuat desak adalah jarak antara

engsel dan plat penekan diukur dengan menggunakan penggaris dan

didapatkan jaraknya sebesar 36,00 cm. Kemudian jarak antara engsel dan

titik gantung beban juga diukur dengan menggunakan penggaris dan

didapatkan jaraknya sebesar 114,00 cm. Setelah itu, ember penyeimbang

dan ember beban dipasang, yang kemudian pasir dimasukkan dalam ember

penyeimbang sampai plat penekan atas diperkirakan hanya menyentuh

sampel. Langkah selanjutnya adalah memilih permukaan sampel E yang

paling halus, datar dan bentuknya paling beraturan untuk menerima gaya.

Lalu luas permukaan tersebut diukur luasnya dengan menggunakan jangka

16

sorong. Dari hasil pengukuran didapatkan luas permukaan dari masing-

masing sampel E adalah sebesar 33,4457 cm2; 34,1600 cm2 dan 33,6050

cm2. Kemudian satu sampel E diletakkan pada plat penekan bawah yang

selanjutnya paket beban dimasukkan ke dalam ember beban secara perlahan

sampai sampel retak. Lalu berat yang diperlukan dihitung. Dari hasil

percobaan didapatkan berat beban yang diperlukan tiap-tiap sampel E untuk

retak sebesar 19,788 kg; 35,486 kg dan 19,788 kg. Lalu percobaan diulang

untuk sampel F, G dan H. Dari hasil perhitungan didapatkan τ c rata-rata

untuk sampel E sebesar 2,3273 kg/cm2. Sedangkan τ c rata-rata untuk sampel

F adalah sebesar 1,5683 kg/cm2. Untuk sampel G didapatkan τ c rata-rata

sebesar 2,6734 kg/cm2 dan untuk sampel H diperoleh τ c rata-rata sebesar

1,2742 kg/cm2.

Dalam perhitungan kuat desak digunakan asumsi bahwa struktur

bahan uji homogen. Diasumsikan seperti itu maksudnya adalah agar

kekuatan keseluruhan sampel dalam menerima beban desak sama besar di

seluruh bagian sampel. Sehingga dalam perhitungan, nilai kuat desak

percobaan tidak berbeda jauh dengan nilai kuat desak teoritis. Asumsi lain

yang digunakan adalah permukaan sampel cukup halus dan rata sehingga

pembebanan diterima secara merata untuk semua bagian sampel,

diasumsikan seperti itu dengan maksud agar pembebanan diterima secara

merata oleh bagian permukaan sampel yang didesak, meskipun pada

kenyataannya tetap ada lubang-lubang mikro pada permukaan sampel.

Asumsi lainnnya adalah proses penyeimbangan berlangsung baik

sehingga gaya yang mendesak sampel benar-benar timbul karena beban

yang ditambahkan pada ember beban. Sampel dianggap tidak terkena gaya

tekan dari alat pendesak itu sendiri, sehingga diasumsikan gaya yang

mendesak beban diawal percobaan adalah sama dengan nol.

17

90 92 94 960

1

2

3

PersamanPercobaan

Komposisi Pasir dalam Sampel, %P

Kuat

Des

ak (k

g/cm

2)

Y = -0,1776x + 18,4184

Keterangan :

Gambar 9. Grafik Hubungan Kuat Desak dengan Komposisi Pasir

dengan Metode Regresi Linier

Gambar di atas merupakan grafik hubungan antara kuat desak

dengan komposisi sampel dengan pendekatan regresi linier. Grafik di atas

merupakan persamaan garis lurus yang memiliki persamaan hubungan

keduanya y = -0,1776x + 18,4184. Dari grafik di atas terlihat bahwa ada

satu sampel yang sedikit menyimpang dari teori dikarenakan dengan

komposisi pasir yang lebih besar namun memiliki kuat desak yang besar.

Hal ini berbeda dengan teori yang ada dimana semakin besar komposisi

pasir maka kuat desak akan semakin kecil. Dari hasil perhitungan dengan

metode regresi linier didapatkan kesalahan relatif rata-rata sebesar

23,8038%.

18

90 92 94 960

1

2

3

PersamaanPercobaan

Komposisi Pasir dalam Sampel, % P

Kuat

Des

ak (k

g/cm

2) y = 54548,9989e-

0,1109x

Keterangan :

Gambar 10. Grafik Hubungan Kuat Desak dengan Komposisi Pasir

Sampel Pendekatan Eksponensial

Grafik diatas merupakan grafik hubungan antara kuat desak dengan

komposisi sampel dengan pendekatan eksponensial. Grafik diatas

merupakan persamaan garis lengkung yang memilki persamaan hubungan

keduanya yaitu σc = 54548,9989e-0,01109x. Dari grafik diatas dapat dilihat

bahwa semakin besar kandungan pasir dalam sampel maka akan semakin

kecil kuat desaknya. Dapat dikatakan y∝ 1x

dimana y adalah sebagai kuat

desak dan x adalah sebagai komposisi pasir dalam sampel.

Dari hasil perhitungan dengan metode eksponensial didapatkan

kesalahan relatif rata-rata sebesar 23,8298 %. Sehingga metode yang lebih

cocok digunakan untuk kuat desak adalah metode regresi linier. Hal ini

dikarenakan perhitungan dengan metode regresi linier mendapatkan

kesalahan relatif rata-rata yang lebih kecil dibandingkan dengan perhitungan

dengan metode eksponensial.

19

V. KESIMPULAN

Kesimpulan yang dapat diambil dari percobaan ini antara lain :

1. Untuk modulus patah dan kuat desak metode regresi linier lebih baik

daripada metode eksponensial karena memberikan kesalahan relatif

yang lebih kecil.

2. Untuk percobaan modulus patah dengan metode regresi linier

didapatkan persamaan y = -04745x + 46,1485 dengan kesalahan

relatif rata-rata sebesar 15,4942 % dan untuk metode eksponensial

didapatkan persamaan y = 3978,2687e-0,0781x dengan kesalahan relatif

rata-rata sebesar 16,0714 %.

3. Untuk percobaan kuat desak dengan metode regresi linier didapatkan

persamaan y = -0,1776x + 18,4184 dengan kesalahan relatif sebesar

23,8038 % dan untuk metode eksponensial didapatkan persamaan y

= 54548,9989e-0,01109x dengan kesalahan relatif sebesar 23,8298 %.

4. Semakin banyak pasir dalam sampel, maka kuat desak dan modulus

patah akan semakin kecil.

VI. DAFTAR PUSTAKA

Callister, William D. , 2001, “Material Science and Engineering And

Introduction”, 7ed., 43-46, John Wiley and Sons, Inc., New York

Malau, Viktor., 2009 “Elemen Mesin”, hal 6-7, Jurusan Teknik Kimia,

Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

20