ELASTISITAS Fisika Dasar I PDF

Preview

Summary

Fisika Dasar I ELASTISITAS FI-1101© 2004 Dr. Linus Pasasa MS Bab 7-1 Bahan Cakupan  Tegangan (Stress)  Regangan (Strain)  Modulus Elastisitas (Young, Geser, Bulk)  Aplikasi Bab 7-2 Bahan Cakupan  Stress  Regangan  Modulus Elastisitas (Young, Geser, Bulk)  Aplikasi Bab 7-3 Tegangan dan Regang...

Description

Fisika Dasar I

ELASTISITAS

FI-1101© 2004 Dr. Linus Pasasa MS

Bab 7-1

Bahan Cakupan



Tegangan (Stress)



Regangan (Strain)



Modulus Elastisitas (Young, Geser, Bulk)



Aplikasi

Bab 7-2

Bahan Cakupan



Stress



Regangan



Modulus Elastisitas (Young, Geser, Bulk)



Aplikasi

Bab 7-3

Tegangan dan Regangan Tegangan: gaya persatuan luas, dimana gaya tersebut bekerja, P = F/A Dimensi: Gaya/Luas, N/m2

Regangan: perubahan yang dialami dibandingkan dengan keadaan awalnya, DL /Lo , DA/Ao , DV/Vo Tanpa Dimensi

Tegang. Penyebab

Regang. Akibat Bab 7-4

Tegangan dan Regangan

F Tegangan  A

DL Regangan  Lo

Lo

DL

A

F Bab 7-5

Fn

F

F

Tegangan tarik Ft

Fn n  A

A

F

l A

Tegangan tekan

Fn n  A

A

F A

Tegangan geser

Ft t  A

Regangan normal F

Dl

l

Dx

Dx



Dl

Dl  l

F Regangan geser

Dl tan   Dx

DL

Fn Modulus Young : E  E

L

Dx 

Tegangan normal Regangan Normal

FN / A DL / L

Ft

L

Modulus Geser : E 



Ft / A Ft / A  Dx / L tan 

Tegangan geser Regangan geser

Modulus Elastisitas

Untuk Tegangan yang kecil, benda tegar bersifat “elastis”. Faktor perbandingan antara tegangan dan regangan didefenisikan sebagai modulus elastisitas. Tegangan = modulus elastisitas × Regangan

Bab 7-9

Modulus Elastisitas

Modulus Young: Menggambarkan keuletan bahan, Mod. Young besar, bahan semakin susah ditarik / tekan.

Modulus Geser: Menggambarkan kekakuan bahan, Mod. Geser besar, bahan semankin susah di puntir.

Modulus Bulk: Menggambarkan kemampuan bahan untuk dimampatkan. Bab 7-10

Modulus Young F Tegangan Normal  A

F  A, gaya normal

F DL E A L0

Tegangan = modulus elastisitas × Regangan

Regangan Tegangan

D L  A F = E   Lo 

E: Modulus Young Dimensi sama dengan tegangan Bab 7-11

Modulus Young beberapa bahan ( Sumber : Table 9-1 Giancoli)

Material Aluminum Brass Steel Bone Marble Material quartz calcite water oil air

2

E (N/m ) 70109 100109 200109 15109 9 5010

k (Gpa) (Gpa)  (gr/cc) 36.6 45 2.65 70.2 29 2.71 2.2 0 1 0.5 0 0.6 0.0001 0 0.0013 Bab 7-12

Modulus Geser

Tegangan Geser

F//  A

, F  A

Tegangan = modulus elastisitas × Regangan

F// DX G h A

Regangan geser

Tegangan geser G: Modulus Geser Dimensi sama dengan tegangan Bab 7-13

Modulus Bulk Tegangan hidrolik DV pB V Tegangan, tekanan

k  1/ B

Kompresibilitas:

Regangan volume

B: Modulus Bulk Dimensi sama dengan tegangan

Bab 7-14

Fn Regangan t ransversal Poisson's ratio  Regangan longitudin al Dx / x  DL / L Modulus Bulk : K  DP K: DV / V

L

x

Tegangan v olume  Regangan v olune

DV P

DL

Dx

Kurva Tegangan-Regangan Batas proporsional

Tegangan

b

d Titik patah Batas elastis

c

Oa: bersifat elastis Hukum Hooke berlaku Ob: batas proporsional Material kembali ke panjang Semula jika tegangan di hilangkan

a

c’: permanen Bersifat plastik

d : batas patah

Bersifat elastis

O...