download

Matakuliah
Tahun
: K0614 / FISIKA
: 2006
Pertemuan 8
1
Pada pertemuan ini akan dibahas mengenai sifat
elastisitas dari suatu bahan, yang meliputi :
1. Tegangan (stress)
2. Regangan ( starain)
3. Elastisitas dan plastisitas
4. Modulus elatisitas.
2
1. TEGANGAN ( STRESS)
Tegangan didefinisikan gaya persatuan luas permukaan
S=F/A
Satuan : N/m2 , lb/inc2
Untuk gaya normal , tegangan dapat dibedakan atas :
tegangan tarik : F
F
tegangan tekan : F
F
3
Untuk gaya, yang tidak tegak lurus permukaan , maka
tegangan dapat diuraikan atas :
* Tegangan normal : Sn = Fn /A
* Tegangan Geser ( tangensial ) : St = Ft / A
Fn = gaya normal (tegak lurus permukaan )
Ft =gaya tangensial (paralel) permukaan
2. REGANGAN ( STRAIN )
Perubahan bentuk (deformasi) relatif karena tegangan
Perbandingan antara perubahan dimensi benda dengan
dimensi semula benda elastis yang mengalami tegangan .
4
Macam regangan :
Regangan tarik  L  perubahan panjang
L0
panjang mula  mula
Regangan v olume  V  perubahan volume
volume mula  mula
V0
Regangan Geser  x
h
X
h
h = panjang sisi
X = panjang pergeseran
5
3. Deformasi Elastis dan Plastis
Elastisitas :
Adalah sifat Zat /bahan yang memungkinkan benda
kembali pada ukuran semula setelah gaya yang
mendeformasinya dihilangkan
Batas Elastisitas :
Nilai tegangan paling kecil yang dapat menimbulkan
deformasi permanen dalam benda
Deformasi plastis
Deformasi yang tidak kembali ke bentuk semula, setelah
gaya yang mendeformasinya dihilangkan
6
Bahan rapuh :
Bahan yang bila diberi gaya melewati batas elastisitasnya
akan menjadi patah / putus (daerah plastisnya kecil /sempit) .
Bahan kenyal :
Bahan yang memberikan deformasi plastis hingga titik
putusnya, dan mempunyai daerah plastis yang cukup lebar
.
tegangan
Modulus elastisita s  regangan
7
4. Modulus Elastisitas
a. Modulus YOUNG ( Y )
Modulus Young(Y) yang sering juga disebut sebagai
modulus elastisitas , mengambarkan sifat elastisitas
benda dalam arah memanjang.
Y F / A  F L
L / L L A
L = panjang batang
A = luas penampang
L = perubahan panjang
8
b. Modulus benda ( Bulk Modulus )
Perbandingan (negatif) perubahan tekanan terhadap
regangan volume yang dihasilkan
B   P
V/V
Modulus kompresibilitas : K = 1/B
c. Modulus Geser
Perbandingan tegangan geser dan regangan geser
yang dihasilkan .
Tegangan geser  gaya tangensial
luas permukaan
9

Ft
X
Modulusges er (G) 
Ft / A
x/h
X = panjang pergeseran akibat gaya Ft
 = pergeseran sudut ( dalam radian )
untuk x kecil : x / h = 
G=F/(A)
10