Mekanika Teknik / Mekanika Rakayasa : Merupakan mata kuliah dasar keteknikan di Jurusan T. Sipil yang sangat penting peranan / fungsinya dalam mempelajari Mat. kuliah keteknikan lainnya.

Di Politeknik MER, dibagi menjadi 2 ;

- STATIKA - IKEBA ( Ilmu Kekuatan Bahan )

* STATIKA Adalah ilmu yang mempelajari keadaan suatu benda tetap/statis atau suatu benda diam yang menerima gaya.

Cth : - Bangunan Gedung, Jembatan, Menara dsb - Benda diam : setimbang (aksi = reaksi) perubahan tidak tampak

* ILMU KEKUATAN BAHAN Adalah ilmu yang mempelajari tentang perhitungan dan perencanaan dari kekuatan bahan yang dipergunakan pada setiap konstruksi dari bahan tertentu, supaya aman, nyaman dan kuat dipergunakan.

MERSTATIKA & IKEBAKONST.KAYUKONSTBETONHIDROLIKATEKNIKPONDASIKONST.BAJAMEK.TANAHKedudukan MER dan Keterkaitan Dengan mata Kuliah Lain Di Jurusan Teknik Sipil ;

Jadi secara umum dapat disimpulkan :

MEK. REKAYASASTATIKA IKEBA- Penetapan Gaya-gaya luar- Tegangan- Reaksi- Deformasi- Gaya-gaya dalam (M, D, N) - Analisa Kekuatan / Keamanan Struktur Utk : - Struktur Statis Tertentu dan - Struktur Statis Tak Tentu

STRUKTURAdalah himpunan elemen-elemen tertentu untuk meneruskan beban ke tanah dengan aman ( cth ; sebuah pohon struktur alam )

Strukt. Statis Tertentu adalah suatu struktur/konstruksi yang bisa diselesaikan dengan menggunakan persamaan kesetimbangan ( FV = 0 ; FH = 0: M )

Strukt. Statis Tak Tentu adalah suatu struktur/konstruksi yang tidak bisa diselesaikan hanya dengan menggunakan pers. Kesetimbangan saja, melainkan dengan pers. kesetimbangan & pers. Tambahan.(dari deformasi sampai perubahan bentuk karena rotasi dll).

HAL-HAL YANG PERLU DIPERIKSA DALAM SUATU STRUKTUR ;

Struktur Dalam Kesetimbangan (tdk bergerak) Terjadi bila beban total bekerja ditimbulkan oleh gaya reaksi tumpuan

2.Struktur Stabil Terjadi jika beban yang bekerja menghasilkan perub bentuk/deformasi yang tidak menyebabkan strk. Runtuh.

3.Struktur mempunyai kekuatan untuk memikul beban tanpa patah (struktur kuat)

4.Struktur cukup kuat, juga bahwa deformasi tidak memb. Struktur tidak berguna.

BEBAN BEBAN YANG BEKERJA PADA SUATU STRUKTUR 1. Beban Mati ( Q ): Berat sendiri Konstruksi seperti; konst.atap, dinding, lantai, dsb. 2. Beban Hidup ( P ): Beban bergerak mis; orang, perabot, kendaraan dsb. 3. Beban Angin ( W ): Beban hasil dari penyederhanaan dari kenyataan; tekan/isap 4. Beban Gempa ( K ): Hasil suatu gempa tergantung peta gempa suatu daerah. 5. Beban Khusus (Kh):Spt ; penurunan, efek thermal, susut. 6. Beban tetap : Beban Mati + Beban Hidup 7. Beban Sementara: B. Tetap + B.Angin atau Beban Tetap + B. Angin + B. Gempa

Dalam Dunia Sains dan Teknologi dikenal 4 Sistem Satuan :1. Sistem Satuan Internasional (SI)2. Sistem Sentimeter Gram Detik (CGS = Centimeter-Gram-second)3. Sistem Satuan Amerika4. Sistem Satuan Metrik (MKS = Meter Kilogram Second)7 Besaran/Satuan Pokok menurut SI :

BesaranLambang DimensiSatuanSingkatan SatuanPanjangLmetermMassaMkilogramkgWaktuTsecond (detik)s Kuat Arus listrikIampereASuhuqderajat kelvinKIntensitas CahayaCdcandelaCdJumlah ZatMolmoleMol

Satuan-satuan lain yang terbentuk dari kombinasi satuan pokok disebut satuan turunan. Beberapa contoh satuan turunan dapat dijelaskan sebagai berikut :1. Gaya Menurut Hukum Kedua Newton, gaya dengan satuan newton (N) didefinisikan sebagai gaya yang memberikan percepatan 1 m/s2 pada massa 1 kg sehingga :F = m.a1 N = 1 kg . 1 m/s2= 1 kg.m/s2 2. BeratBerat suatu benda dinyatakan dalam newton (N) dipengaruhi gaya gravitasi yang bekerja pada benda tersebut. W = m.g= 1 kg . 9,81 m/s2= 9,81 N

Satuan SI yang sering digunakan dalam Mekanika :

BesaranUnitSimbolRumusPercepatanMeter per detik kuadratm/s2SudutRadianRadSudut PercepatanRadian per detik kuadratrad/s2Sudut KecepatanRadian per detik rad/sLuasMeter persegim2EnergiJouleJN.mGayaNewtonNkg.m/s2FrekuensiHertzHzs-1PanjangMetermmMassaKilogramkgkgMomen GayaNewton MeterN.mTekananPascalPaN/mm2TeganganPascalPaN/mm2WaktuDetiksKecepatanMeter per detikm/s2Volume (padat)Meter kubikm3Volume (cair)LiterL10-3 m3KerjaJouleJN.m

Satuan Dasar Sistem Satuan Amerika :Faktor KONVERSI :Sumber :DISAIN BETON BERTULANG Oleh : Chu-KIa WangCharles G.Salmon & Binsar Harianja.

BesaranUnitSimbolPanjangfootftGayapoundlbWaktusekons

Jenis :Merobah ;Ke :x. Dgn :G A Y A :kip gayaNkNlb4,4480,2248Tegangan :ksiMPaMPaksi6,8950,145Beban Meratakip/ftkN/mkN/mlb/ft14,5968,52M O M E N :ft-kipkN-mkN-mft-kip1,3560,7376

Satuan dalam sistem Satuan Amerika yang sering digunakan dalam Mekanika serta pasangannya dalam sistem Satuan SI dapat dilihat pada tabel A :Faktor Konversi antara SI dan Satuan Amerika (US):

BesaranUS ke SISI ke USPanjang1 in=25,40 mm1 m=39,37 in1 ft=0,3048 m1 m=3,281 ftLuas1 in2=645,2 mm21 m2=1550 in21 ft2=0,0929 m21 m2=10,76 ft2Volume1 in3=16,39x103 mm31 mm3=61,02x10-6 in31 ft3=0,02832 m31 m3=35,31 ft3Kecepatan1 in/s=0,0254 m/s1 m/s=39,37 in/s1 ft/s=0,3048 m/s1 m/s=3,281 ft/sPercepatan1 in/s2=0,0254 m/s21 m/s2=39,37 in/s1 ft/s2=0,3048 m/s21 m/s2=3,281 ft/s2

Massa1 slug=14,59 kg1 kg=0,06854 slugMomen Inersia1 in4=0,4162 x 106 mm41 mm4=2,402x10-6 in4Gaya1 lb=4,448 N1 N=0,2248 lbBeban Merata1 lb/ft=14,59 N/m1 kN/m=68,54 lb/ftTekanan atau Tegangan1 psi=6,895 kPa1 kPa=0,1450 psi1 ksi=6,895 MPa1 MPa=145,0 psiMomen 1 lb.ft=1,356 N.m1 N.m=0,7376 lb.ft1 lb.in=0,1130 N.m1 N.m=8,8496 lb.inKerja1 ft.lb=1,356 J1 J=0,7376 ft.lbDaya1 ft.lb/s=1,356 W1 W=0,7376 ft.lb/s1 hp=745,7 W1 kW=1,341 hp

Mengubah suatu satuan dalam Sistem Amerika ke Satuan SI dilakukan dengan mengalikan atau membagi dengan faktor konversinya.

Contoh Soal -1Ubahlah satuan momen dari suatu gaya yang dinyatakan dalam M = 47 lb.in kedalam satuan SI !Penyelesaian : Berdasarkan tabel - A1 lb = 4,448 N dan 1 in = 25,4 mm, Maka ; M = 47 lb.in = 47 x (4,448 N) x (25,4 mm) = 5310 N.mmatau = 5,31 N.m

Contoh Soal - 2Ubahlah satuan momen dari suatu gaya yang dinyatakan dalam M = 40 N.m kedalam satuan Amerika !Penyelesaian :Berdasarkan tabel - A1 lb = 4,448 N dan 1 ft = 0,3048 m, Maka ; M = 40 N.m= 40 N.m x ( ) x ( ) = 29,5 lb.ft

Contoh Soal - 3Berapa besar kapasitas desain suatu pondasi Qa = 600 kip dalam satuan SI ?Penyelesaian :Berdasarkan tabel A.1 kip = 1000 lb dan 1 lb = 4,448 N, Maka : Qa = 600 kip= 600 x 1000 lb= 600.000 lb x ( ) = 2.668.800 Natau = 2.668,8 kN

Contoh Soal - 4Berapa besar kekakuan (konstanta pegas) kolom baja k = 30700,0 lb/in bila dinyatakan dalam satuan SI ?Penyelesaian :Berdasarkan tabel - A1 lb = 4,448 N dan 1 in = 25,4 mm, Maka : k = 30700 lb/in= 30700 lb/in x ( ) x ( )

= 5376,126 N/mm atau = 5376,126 kN/m

Latihan Soal1. Ubahlah nilai-nilai berikut ini ke dalam satuan SI250 lb/ft 125 lb/in2300 lb/ft22,5 ton/ft2 105 lb/ft325 ft32. Ubahlah nilai-nilai berikut ini ke dalam satuan Amerika10 kN/m3 d. 22 kN 40 kg/cm2e. 25 kN/m 25 kN/m2f. 0,8 cm2/detik

****************