TEGANGAN

Dhimas Satria

A. PENGERTIAN TEGANGAN

Faktor yang timbul akibat adanya tekanan, tarikan,

bengkokan, dan reaksi. Pada pembebanan tarik terjadi

tegangan tarik, sedangkan pada pembebanan tekan

terjadi tegangan tekan, begitu pula pada pembebanan

yang lain.

B. TEGANGAN NORMAL

Tegangan normal terjadi akibat adanya reaksi yang

diberikan pada benda. Jika gaya dalam diukur

dalam N, sedangkan luas penampang dalam m2,

maka satuan tegangan adalah N/m2 (Pa)

Tegangan ada dua macam, yaitu:

a. Tegangan normal disingkat σ

b. Tegangan tangensial disingkat Ʈ

Tegangan normal bila luas

penampang = A (m²) dan

besarnya gaya = Fn (kg.f)

dg satuan

Fn

Fq

Sedangkan Tegangan Tangensial:

dg satuan

C. MACAM-MACAM TEGANGAN

Tegangan ada bermacam-macam sesuai dengan adanya pembebanan yang bermacam-macam pula. Pada pembebanan tarik terjadi tegangan tarik, pada pembebanan tekan terjadi tegangan tekan, begitu pula pada pembebanan yang lain.

Tegangan ada 5 macam : 1. Tegangan Tarik 2. Tegangan Tekan 3. Tegangan Lengkung 4. Tegangan Puntir 5. Tegangan Geser

1. Tegangan Tarik

Tegangan Tarik terjadi pada rantai, tali dan sudu-sudu turbin.

F F

A

2. Tegangan Tekan

Tegangan Tekan misalnya terjadi pada tiang bangunan yang belum mengalami tekukan, pada batang torak.

3. Tegangan Lengkung

Misalnya, pada poros-poros mesin dan poros

roda yang dalam keadaan ditumpu. Jadi merupakan tegangan tangensial. Dimana: Mb= Momen lengkung Wb= Momen tahanan Lengkung Contoh tegangan lengkung pada

batang roker arm

4. Tegangan Puntir

Tegangan puntir sering terjadi pada poros roda gigi

dan batang-batang torsi pada mobil, juga saat

melakukan pengeboran. Jadi, merupakan tegangan tangensial

Dimana: Mt = momen puntir (torsi) Wp = momen tahanan polar (pada puntir)

5. Tegangan Geser

Tegangan geser terjadi jika suatu benda

bekerja dengan dua gaya yang berlawanan arah, tegak lurus sumbu batang, gaya tidak segaris namun pada penampangnya tidak terjadi momen. Tegangan ini banyak terjadi pada konstruksi seperti sambungan keling, gunting, dan sambungan baut.

P

P1

Pada gambar di atas, gaya P= P1 berlawanan

arah. Gaya P dan P1 bekerja merata pada penampang A. Bila penampang benda = A, Maka TEGANGAN GESERnya adalah: Untuk konstruksi pada paku keling, maka

F F

F F

A A

F

A A

F

Tegangan geser terjadi karena gaya radial F bekerja

terhadap penampang normal yang jaraknya relatif kecil,

maka pelengkungan bantang dianggap tidak ada. Untuk hal

ini tegangan geser yang terjadi adalah

Apabila pada konstruksi mempunyai n paku keling, maka tegangan gesernya adalah: D = diameter paku keling

Contoh soal

Suatu plat baja sebagaimana ditunjukkan pada gambar dihubungkan oleh dua buah baut dengan diameter 19 mm. Apabila bekerja beban tarik sebesar 80 kN, hitung tegangan geser rata-rata pada baut.

Dianggap beban ditahan sama besar oleh masing-masing baut dan tegangan geser yang ditimbulkan adalah terdistribusi merata pada setiap baut. Karena hanya ada satu bidang geser