Tegangan GABRIEL SIANTURI MT Beban Load Bagianbagian suatu

Tegangan GABRIEL SIANTURI MT

Beban (Load) • Bagian-bagian suatu mesin mengalami gaya akibat salah satu atau lebih sebab berikut: - transmisi energi - berat mesin - gesekan - perubahan temperatur - ketidakseimbangan (unbalance) dari bagian yang berputar

Beban (Load) • Beban (Load) : setiap gaya luar yang bekerja pada bagian mesin - Beban stedi (Dead load/steady load ): besar dan arah beban tidak berubah - Beban variabel (Live/variable load) : beban berubah-ubah secara kontinu - Beban kejut (Shock load) : beban dikenakan tiba-tiba - Beban impak (Impact load) : beban dikenakan dengan suatu kecepatan awal

Tegangan (Stress) • Jika suatu gaya luar atau beban bekerja pada suatu benda, maka pada penampang benda akan ada gaya dalam yang menahan gaya luar tersebut • Gaya dalam per satuan luas penampang dari benda dinamakan tegangan (stress). • Simbol tegangan: σ (sigma) σ = tegangan (N/m 2, Pa) P = Gaya (Newton, N) A = Luas Penampang benda (m 2)

Tegangan • Jenis tegangan - Tegangan tarik (tensile stress) - Tegangan tekan (compression stress) - Tegangan geser (shear stress) - Tegangan lentur/bending (bending stress) - Tegangan kombinasi (combination stress)

Regangan • Jika suatu gaya atau beban bekerja pada benda, maka benda tersebut akan mengalami deformasi • Deformasi per satuan panjang dinamakan regangan (strain) • Simbol regangan: ε (epsilon)

Tegangan Tarik σ = tegangan tarik(N/m 2, Pa) P = Gaya tarik aksial (Newton, N) A = Luas Penampang tegak lurus terhadap“P” (m 2)

Tegangan Tekan

Regangan Tarik • Regangan L L 0 ε = regangan δ = pertambahan panjang L 0= panjang awal L = panjang setelah ditarik δ

Hukum Hooke • Jika material dibebani pada daerah elastik, maka tegangan sebanding dengan regangan • σ = tegangan ε = regangan δ = deformasi E = modulus elastisitas P = gaya A = luas penampang L 0= panjang awal

Modulus Elastisitas E • Modulus elastisitas: ukuran kekakuan suatu material • Satuan: N/m 2, GPa Material E (GPa) Steel and Nickel 200 to 220 Wrought Iron 190 to 200 Cast Iron 100 to 160 Copper 90 to 110 Brass 80 to 90 Alumunium 60 to 80 Timber 10

Tegangan Geser (Shear Stress) • Jika pada suatu benda dikenakan 2 buah gaya yang sama besar dan berlawanan arah serta beraksi dalam arah tangensial sepanjang penampang benda tersebut, sehingga penampang benda tersebut cenderung bergeser, maka tegangan yang terjadi pada penampang benda tersebut dinamakan tegangan geser (shear stress)

Tegangan Geser (Shear Stress) • Simbol tegangan geser: • Satuan : N/m 2 (tau) = tegangan geser P = gaya geser A = luas penampang yang menahan P

Tegangan Geser Single Shear Double Shear

Regangan Geser • Tegangan geser sebanding dengan regangan geser (pada daerah elastik): • Simbol regangan geser : Φ ( phi) • G = modulus geser (satuan Pa, GPa) Material G (GPa) Steel and Nickel 80 to 100 Wrought Iron 80 to 90 Cast Iron 40 to 50 Copper 30 to 50 Brass 30 to 50 Timber 10