7/25/2019 03 - Modulus

1/22

MECHANICAL

STRENGTHMata Kuliah Analisis Fisika

AKADEMI KIMIA ANALISIS BOGOR

2012

7/25/2019 03 - Modulus

2/22

ElasticitySetiap en!a yan" !ikenai "aya akan

#en"ala#i pe$uahan entuk %#e#an&an"'#e#en!ek' !ll(

)ika "aya te$seut !ite$uskan' #aka en!aakan #en"ala#i patah atau fracture

*ek Ke#ali +uku# +,,ke-

F . k /

7/25/2019 03 - Modulus

3/22

7/25/2019 03 - Modulus

4/22

Fen,#ena sepe$ti yan" !i&elaskan pa!a+uku# +,,ke' te$&a!i pa!a ha#pi$ se#uapa!atan %tapi hanya e$laku sa#pai titikte$tentu p$,p,$si,nal li#it(

)ika "aya yan" !ie$ikan te$lalu esa$ #akaen!a akan te$e"an" e$leih !an #un"kin

akan patahe$hatikan -Elastic li#it' Elastic $e"i,n

lastic $e"i,n

B$eakin" p,int

7/25/2019 03 - Modulus

5/22

Modulus(tunggal), moduli(jamak)Modulus: koefisien yang menyatakan tingkat

kemampuan benda untuk mempertahankanbentuknya

Modulus Tarik, juga disebut Modulus Young: stress/strain, gaya tarik diberikan searah sumbu benda.

Modulus Tekan: kebalikan modulus tarik

Modulus Geser, juga disebut Modulus Shear: gayadiberikan sejajar permukaan benda uji (dasar bendaditahan)

Modulus Sobek: kemampuan menahan sobekan.

7/25/2019 03 - Modulus

6/22

M,!ulus a$ik 3 M,!ulus ekan

7/25/2019 03 - Modulus

7/22

4ntuk #,!ulus ta$ik e$laku pe$sa#aan -

atau

!en"an E a!alah #,!ulus ta$ik %#,!ulusy,un"( en!a' !en"an satuan N5#2

7/25/2019 03 - Modulus

8/22

Ka$ena -

!an

#aka e$laku pe$sa#aan -

7/25/2019 03 - Modulus

9/22

4ntuk #,!ulus tekan nilai untuk L sa#a!en"an pe$sa#aan pa!a #,!ulus ta$ik' hanyanilainya ne"ati6

AN7A KENAA8888

7/25/2019 03 - Modulus

10/2210

)ika suatu en!a !ita$ik kesatu a$ah' #aka en!ats akan cen!e$un"#en"ecil pa!a !ua

a$ah yan" lain94ku$an kecen!e$un"an

ts a!alah- Poisson'sratio%:' ;(' %Si#e,n,iss,n(' yaitupe$an!in"anpenyusutan $elati6pa!a a$ah te"ak lu$usean yan" !ie$ikan'!ia"i ,lehpe$pan&an"an $elati6

Poissons Ratio:

perbandingan

bentuk, tanpa

satuan.

Modulus:

perbandingan

gayadenganperubahan bentuk

7/25/2019 03 - Modulus

11/2211

4ntuk ahan yan" tak te$#a#patkan %seca$ase#pu$na( nilai ,iss,n #en!ekati 0'0?

keanyakan l,"a# sekita$ 0'@' !an ka$etha#pi$ 0'=9

Bee$apa #ate$ial' keanyakan usap,li#e$' #e#iliki nilai > ne"ati6 %bahanauxetic(9 )ika !ita$ik' ahan ini akan

#en"ala#i pe$esa$an uku$an pa!a a$ahte"ak lu$us "aya ta$ik9

7/25/2019 03 - Modulus

12/22

enetapan #,!ulus-ta$ik

Young's Moduus! M,!ulus 7,un"'"Y#&u"a!iseut' $oduus %eeasti%an' atau#,!ulus $e"an"5tensile- a!alah uku$ankekakuan ahan9

Di!enisikan sea"ai pe$an!in"an $entan"

pe$uahan sress %tekanan atau ta$ikan "aya(!en"an strain (kete"an"an( !ala# ataskeelastikan atau nilai st$ain yan" $en!ah9

Ditetapkan #elalui sl,pe ku$>a st$essst$ain9

Dike#an"kan ,lehh,#as 7,un"ahli sika

In""$is9

http://en.wikipedia.org/wiki/Thomas_Young_(scientist)http://en.wikipedia.org/wiki/Thomas_Young_(scientist)

7/25/2019 03 - Modulus

13/22

C9 enetapan #,!ulus-ta$ik

St$ess' !i$u#uskan- . F 5A

' a!alah "aya ta$ikpe$e"an"an'

F,a!alah "aya ta$ikyan" !ikenakan pa!asa#pel'

A, luas pena#pan"lintan" sa#pel9

Satuan "aya ta$ikpe$e"an"an a!alahnet,ns pe$ #ete$pe$se"i %N5#' &u"a

!iseut- pascals' a(

Tekanan Regang

adalah lawan dari

tekanan mampat

Tekanan regang bisaterus naik sampai

mencapai kekuatan

regang, disebut

kondisi batas

tekanan

http://en.wikipedia.org/wiki/Pascal_(unit)http://en.wikipedia.org/wiki/Pascal_(unit)

7/25/2019 03 - Modulus

14/22

en"uku$an M,!ulus

a$ik

7/25/2019 03 - Modulus

15/22

en"uku$an M,!ulus

ekan

7/25/2019 03 - Modulus

16/22

M,!ulus Gese$Ben!a !ikenai "aya pa!a !ua sisi sepe$ti

pa!a "a#a$ -

7/25/2019 03 - Modulus

17/22

Besa$nya pe$ta#ahan pan&an" ka$enaa!anya "aya te$seut !apat !ihitun" !en"anpe$sa#aan -

Den"an G a!alah #,!ulus "ese$ en!a!en"an esa$an N5#2

7/25/2019 03 - Modulus

18/22

enetapan #,!ulus-"ese$

Pada sains material, modulusshear, G, (kadang-kadang

disebut modulus kekakuan, S),

didefinisikan sebagai

perbandingan antara tekananshear/geser (shear stress),

F/A, terhadap ketegangan

shear (shear strain),x/h.

Modulus shear biasanya

diukur dalam Pa (

gigapas!als) atau ksi (ribuan

pound per in!h persegi)

http://en.wikipedia.org/wiki/Gigapascalhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gigapascal

7/25/2019 03 - Modulus

19/22

enetapan #,!ulus-"ese$

Modulus Shear beberapa bahan: "aja #$.% Pa &embaga '%. Pa &itanium . Pa

*a!a +'.+ Pa luminium +. Pa Polyetilena .# Pa *aret .% Pa

"ahan-bahan anisotropik seperti kayudan kertas, menunjukkanperbedaan nilai modulus shear jikadiukur pada arah berbeda.

7/25/2019 03 - Modulus

20/22

20

enetapan #,!ulus-s,ek

ntuk sampel berbentuk lembaran(biasanya polimer) seperti plastikuntuk kantong.

Menggunakan teknik benturan(pendulum dan dijatuhkan objek

tertentu). 0001ampel dibentangkan dengan tegangan

tertentu, kemudian dibenturkandengan gaya yang terukur.

2ika benturan belum menyobek sample,

posisi benturan berikutnya harusdigeser.

"enturan yang tepat menyobek kertasdi!atat sebagai 3ilai *etahanan1obek

http://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/gambar%20alat/impact.dochttp://var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/gambar%20alat/impact.doc

7/25/2019 03 - Modulus

21/22

M,!ulus Bulk)ika suatu en!a !ikenai "aya !a$i se#ua sisi'

#aka en!a akan #en"ala#i pe$uahan>,lu#e %#en"ecil(

Bayan"kan seuah al,n u!a$a yan"!i$en!a# !ala# k,la#9 Bal,n akan #en!apattekanan hi!$,statis !a$i se"ala a$ah

7/25/2019 03 - Modulus

22/22

e$uahan >,lu#e !apat !itulis !en"anpe$sa#aan -

Ka$ena -

Maka -