DISPLACEMENT PADA BATANG PRISMATIS DENGAN LUAS PENAMPANG BERVARIASI
∫
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
∫
[email protected]
Page 1
Contoh Soal :
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 2
TUGAS 1 NOMOR 5 D = 25 mm
BATANG BAJA DITARIK SEPERTI GAMBAR DISAMPING MEMILIKI PENAMPANG MELINTANG LINGKARAN YANG TAPERED DARI DIAMETER 25 mm HINGGA BERDIAMETER 15mm PADA UJUNG YANG LAINNYA, PANJANG BATANG (seperti gambar) mm. HITUNGLAH PERPANJANGANNYA BILA BEBAN (seperti gambar) KN BEKERJA SEPERTI GAMBAR?
Tinggi badan saudara (mm)
D = 15 mm Tiga angka terakhir nomor mahasiswa saudara ( KN ) Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 3
BATANG DENGAN TUMPUAN JEPIT-JEPIT
𝑹𝑨 A
A P
a
P L
C
C
b B
B
𝑹𝑩 . Karena tumpuan jepit-jepit maka .
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 4
Berdasarkan kesetimbangan RA – P + RB = 0 Maka
dan
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 5
Soal (Tugas ) Tentukan reaksi pada titik A dan B untuk steel bar dan pembebanan seperti gambar, berikut :
A=250 mm2 150 mm (3 angka terakhir NIM) KN
150 mm A=400 mm2
150 mm
150 mm (Berat saudara) KN
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 6
PENGARUH TEMPERATUR dimana α : koefisient muai thermal
L A
ΔT
B
L
B
A
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
𝜹𝑻
[email protected]
Page 7
Soal:(Tugas)
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 8
PENGARUH TEMPERATUR PADA BATANG YANG DI JEPIT
RA
RA .δT
A
A L
B
A
.δR
ΔT
B
B
RB
. Temperatur Meningkat . Batang Homogen . Berdasarkan kesetimbangan:
∑ Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 9
. Karena tumpuan jepit-jepit maka,
. Sebagai akibat perubahan temperature
. Sebagai akibat gaya RA
Maka
(Tegangan Tekan) Dimana :
R A = RB
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 10
Soal (Tugas) Steel rod seperti gambar, ujung-ujungnya dijepit, ketika temp. 200 C ujugnya dijepit dan tidak ada tegangan di batang. Tentukan tegangan ketika teperatur turun hingga -350 C. Assumsikan tumpuan tidak bergerak akibat perubahan temperature. Ф 20 mm
L=1,65m
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 11
POISSON RATIO (ν)
•Bila bar (atau prismatic member) ditarik oleh gaya F, maka akan memanjang sehingga (normal strain (atau axial strain)
z> 0), dan menipis (lateral strain (atau transverse strain) x <0) •Ratio/perbandingan dari lateral strain dengan normal strain adalah suatu konstanta yang dinamakan poisson’s ratio •= -(x /z): Poisson’s ratio (Poisson, adalah the French scientist, 1781-1840)
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 12
Contoh Soal Rod dengan diameter 500 mm terbuat dari material yang homogeny dan isotropic diamati mengalami pemanjangan 300 micometer dan pengurangan diameter 2.4 micrometer bila diberi gaya axial (tiga nomor terakhir NIM saudara) KN , Perkirakan modulus elastisitas dan poisson ratio materials tersebut?
Solusi
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 13
TEGANGAN PADA PENAMPANG MIRING
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 14
A1 merupakan luas penampang miring
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 15
Dengan assumsi tegangan normal sama dan merata pada penampang miring maka tegangan normalnya adalah
Dimana tegangan Normal pada penampang A batang adalah
, sehingga
Berdasarkan persamaan diatas dapat dicatat bahwa maximum tensile stress terjadi pada dan minimum tensile stress terjadi pada dan besarnya adalah 0.
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 16
Soal (Tugas) Sebuah batang prismatic yang mempunyai luas penampang A=1200 mm2 ditekan dengan gaya aksial P = (tiga angka terakhir NIM saudara) KN . Tentukan tegangan yang bekerja di potongan miring pq yang memotong batang dengan sudut 250 , serta tentukan keadaan tegangan secara lengkap untuk sudut tersebut dan tunjukkan tegangan di elemen tegangan yang diarahkan dengan benar.
p
Θ:250
P
P
q
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 17
Tentukan internal forces pada setiap titik diantara A dan B, B dan C, & C dan D.
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 18
Refferences: Gare & Timoshenko, Mekanika Bahan 1 Johnston Beer, Mechanics of Engineering
http://hadisaputrameng.wordpress.com
Mekanika Kekuatan bahan 2nd and 3rd session
[email protected]
Page 19
