BAB 9
ELASTITAS
SHAKTI WIRAYUDA. AR 44422015
PENGERTIAN ELASTITAS
Elastisitas adalah kemampuan suatu benda untuk kembali ke bentuk awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan kepada benda itu dihilangkan
(dibebaskan). Sifat ini berlaku
ketika gaya yang diberikan lebih
kecil dari pada batas elastis.
PENGERTIAN TEGANGAN (Mekanika)
Dalam mekanika, tegangan adalah besaran fisika yang menjelaskan tentang gaya yang timbul di dalam partikel benda yang disebabkan oleh gaya pada partikel benda lainnya. Keberadaan tegangan secara mekanika membuat benda dapat mengalami perubahan bentuk atau deformasi.
Misalnya, jika ada dua buah kawat dari bahan yang sama tetapi luas penampang berbeda dan diberi gaya, kedua kawat tersebut akan mengalami tegangan yang berbeda. Kawat dengan luas penampang yang lebih kecil akan mengalami tegangan yang lebih besar daripada kawat dengan luas penampang yang lebih besar.
Tegangan sepanjang permukaan (ditunjukkan dengan warna kuning) adalah gaya yang dikerjakan oleh bola bagian atas di atas bola bagian bawah, dibagi dengan luas permukaan
RUMUS TEGANGAN
CONTOH SOAL
Tentukan tegangan sebuah tali bila diketahui sebuah tali dengan diameter 20 mm dan ditarik dengan gaya 100 N ewton.
Diketahui :
Diameter tali [d] = 20 [mm] = 0,02 [meter]
Jari-jari tali [r] = 1 [mm] = 0,01 [meter]
Gaya tarik [F ] = 100 [N ewton]
PEMBAHASAN
Ditanya :
Tegangan tali(σ) Jawaban:
Luas penampang tali :
Tegangan tali :
Jadi tegangan pada tali adalah 31,8 × 10⁴ N /m²
REGANGAN
PEN GERTIAN REGAN GAN
REGAN GAN ADALAH PERTAM BAH AN PAN JAN G SUATU BEN DA TERH ADAP PAN JAN G M ULA-M ULA YAN G
DISEBABKAN OLEH ADAN YA GAYA LUAR YAN G M EM PEN GARUH I BEN DA.
REGAN GAN DAPAT DIARTIKAN JUGA SEBAGAI UKURAN PERUBAH AN
DIM EN SI YAN G TERJADI AKIBAT TEGAN GAN.
RUMUS
REGANGAN
CONTOH SOAL
Sebuah pegas dengan panjang mula – mula 10 cm kemudian diberi beban ternyata panjangnya menjadi 12 cm. Besarnya regangan pegas adalah …
A. 0,2
B. 0,2 cm C. 0,2 N D. 1,2 cm E. 2 cm
PEMBAHASAN
Diketahui:
L = 10 cm L = 12 cm
Ditanyakan: Ɛ = …?
Jawaban:
∆L = L – L = 12 cm – 10 cm = 2 cm
MODULUS YOUNG
Modulus Young, disebut juga dengan modulus tarik adalah ukuran
kekakuan suatu bahan elastis yang merupakan ciri dari suatu bahan.
M odulus Young adalah penggambaran modulus elastis yang paling umum.
Karet merupakan suatu bahan dengan nilai modulus Young
yang sangat rendah.
RUMUS MODULUS YOUNG
CONTOH SOAL
Berapakah M odulus Young suatu batang, jika panjang batang 5 meter dengan luas
penampang 10 cm³, dan diberikan gaya tegak lurus penampang keluar sebesar 10.000
newton, serta pertambahan panjang batang sebesar 2 cm?
PEMBAHASAN
F= 10.000 [newton]
Io= 5 [m]
A= 10 [cm²] = 10³ [m²]
∆l= 2 [cm] = 2 x 10² [m]
E = F Io : A ∆l = (10.000 x 5) : (10³ x (2 x 10²)
E = 2,5 x 10^5 [N m²]
jadi modulus young pada batang tersebut adalah2,5 x 10^5 [N m²]
MODULUS GESER
M odulas geser adalah elastitas berupa regangan geser menunjukan pergerakan benda yang saling bergesekan. M odulus geser merupakan perbandingan antara tegangan geser dan regangan geser.
RUMUS MODULUS GESER