pengukuran teknik

3
Contoh : Sebuah balok kantilever terbuat dari baja pegas yang mempunyai E = 28,3 x 10 6 psi. Balok tersebut lebarnya 0,186 inchi dan tebalnya 0,035 inchi, sedangkan panjangnya 1,00 0,001 inchi. Sebuah LVDT ( transformator deferensial variable linear ) digunakan sebagai piranti pengukuran anjakan dan ketakpastian pengukuran anjakan ini adalah 0,001 inchi. Ketakpastian dimensi batangan adalah 0,0003 inchi. Hitunglah gaya yang terbaca dan ketakpastian yang disebabkan oleh toleransi dimensi bila y = 0,100 inchi. Defleksi balok kantilever pada gambar dibawah ini, dihubungkan dengan gaya muatan oleh : F 3 E I F = y L 3 L y Dimana : I = Momen Inersia batang pada sumbu sentroidal dalam arah defleksi. Penyelesaian: Besar momen inersia: I= b . h 3 12 = 0 , 186 ( 0 , 035 ) 3 12 =6 , 64 x 10 7 ( in 4 )

Upload: haidir

Post on 04-Dec-2015

225 views

Category:

Documents


13 download

DESCRIPTION

Contoh Soal Pengukuran Gaya

TRANSCRIPT

Page 1: Pengukuran Teknik

Contoh :Sebuah balok kantilever terbuat dari baja pegas yang mempunyai E = 28,3 x 106 psi. Balok tersebut lebarnya 0,186 inchi dan tebalnya 0,035 inchi, sedangkan panjangnya 1,00 0,001 inchi. Sebuah LVDT ( transformator deferensial variable linear ) digunakan sebagai piranti pengukuran anjakan dan ketakpastian pengukuran anjakan ini adalah 0,001 inchi. Ketakpastian dimensi batangan adalah 0,0003 inchi.Hitunglah gaya yang terbaca dan ketakpastian yang disebabkan oleh toleransi dimensi bila y = 0,100 inchi.

Defleksi balok kantilever pada gambar dibawah ini, dihubungkan dengan gaya muatan oleh :

F 3 E I F = y L3

L y

Dimana : I = Momen Inersia batang pada sumbu sentroidal dalam arah defleksi.

Penyelesaian:Besar momen inersia:

I=b .h3

12=0 ,186(0 ,035 )3

12=6 ,64 x 10−7

( in4 ) Besar Nilai nominal gaya :

F=3. E . IL3

. y=3(28 ,3 x106 )(6 ,64 x 10−7 )

(1 ,00 )3. 0 ,100

F = 5,64 lbf = (25,09 N )

Besar ketakpastian gaya :

Wf Wb 2 Wh 2 WL 2 Wy 2 1/2 = + 9 + 9 + F b h L y

Page 2: Pengukuran Teknik

Wf 0,0003 2 0.0003 2 0,001 2 0,001 2 1/2 = + 9 + 9 + F 0,186 0,035 1,00 0,100

= 0,0278 atau 2,78 %

Jadi walaupun dimensi batangan diketahui secara pasti, masih terdapat ketakpastian sebesar 1,0 persen.

Regangan permukaan (deformasi) unsur elastik seperti dibahas diatas tentulah merupakan ukuran defleksi dari kondisi tampa beban. Regangan permukaan itu dapat diukur dengan cepat dengan pengukuran regangan tahanan listrik yang akan dibahas dalam materi berikutnya . Keluaran pengukur regangan dapat dianggap sebagai petunjuk tentang gaya yang diberikan.Masalah pokok dalam penggunaan pengukur-pengukur ini dalam pengukur gaya adalah mungkin terdapat momen pada unsur elastik itu karena pemuatan yang eksentrik. Hal ini akan mengakibatkan perubahan dalam distribusi regangan dasar yang diukur oleh pengukur regangan itu. Ada cara-cara yang dapat digunakan untuk mengkompensasi pengaruh ini , yaitu dengan memasang beberapa pengukur sekaligus, yang saling dihubungkan sedemikian rupa sehingga saling menghapuskan deformasi yang terjadi karena adanya momen yang bekerja.