BAB IITINJAUAN PUSTAKA

Elastisitas adalah kemampuan sebuah benda untuk kembali ke bentuk awalnya ketika gaya

luar yang diberikan pada benda tersebut dihilangkan. Suatu benda dikatakan elastis apabila

benda tersebut setelah diberi gaya dapat kembali ke bentuk semula. Setiap benda elastis memiliki

batas elastis yang apabila keelastisan benda tersebut sudah melampaui batas elastisitas maka

akan menyebabkan kerusakan pada benda tersebut. Jika sebuah gaya diberikan pada sebuah

benda elastis, maka bentuk benda tersebut berubah.

Bola yang terbuat dari karet, bila diberi gaya tekan maka bentuknya tidak bulat lagi. Namun

jika gaya tersebut dihilalangkan, bentuk bola tersebut juga akan kembali pada bentuk semula.

Akan tetapi jika bola yang terbuat dari tanah liat diberi gaya yang sama dan gayanya

dihilangkan, maka bentuk bola tersebut tidak dapat kembali pada bentuk semula. Dari kejadian

tersebut maka dapat disimpulkan bahwa ada 2 golongan bahan, yaitu bahan elastis dan bahan

tidak elastis. Bahan elastis adalah bahan yang dapat kembali pada bentuk semula jika diberi

suatu gaya,contohnya adalah karet,baja dan kayu. Sedangkan bahan tidak elastis adalah bahan

yang tidak dapat kembali lagi pada bentuk semula jika diberi gaya meski gaya tersebut telah

dihilangkan, contohnya adalah tanah liat dan plastisin.menurut hukum hooke jika gaya tarik tidak

melampaui batas elastic pegas maka pertambahan panjang pegas berbanding lurus dengan gaya

tariknya

F = -k. x

Dimana : k = konstanta gaya pegas.

x = pertambahan panjang

F = gaya

Grafik antara gaya F dan pertambahan panjang x merupan garis lurus. Dengan grafik ini

harga k dapat dicari dengan menggunakan kemiringan grafik. Hukum Hooke juga berlaku pada

kawat yang dipuntar

T = k’.

Dengan: T = gaya (berat beban) dikalikan dengan diameter kalor

= sudut puntar

Secara teoritis, k’ dapat dihitung seperti berikut:

k’ =

Dimana: G = Modulus Rigiditas

d = diameter kawat

L = panjang dua kawat yang menghasilkan sudut puntir

Pegas merupakan salah satu contoh benda elastis. Selain benda elastis terdapat pula benda

plastis, yaitu suatu benda yang tidak memiliki sifat elastis seperti pelastin, lumpur dan tanah liat.

Pegas dan karet dengan adanya perubahan bentuk adalah pertambahan panjang. Sedangkan

benda plastis merupakan benda yang tidak memiliki sifat elastisitas (tidak kembali kebentuk

semula jika gaya luarnya dihilangkan).

Sebuah benda dikatakan elastis sempurna jika setelah gaya penyebab perubahan bentuk

dihilangkan benda akan kembali ke bentuk semula. Sekalipun tidak terdapat benda yang elastik

sempurna, tetapi banyak benda yang hampir elastik sempurna, yaitu sampai deformasi yang

terbatas disebut limit elastik. Jika benda berdeformasi di atas limit elastiknya, dan apabila gaya-

gaya dihilangkan, maka benda-benda tersebut tidak kembali ke bentuk semulanya. Benda ini

disebut bersifat plastik. Perbedaan antara sifat elastik dan plastik hanyalah terdapat pada

tingkatan dalam besar atau kecilnya deformasi yang terjadi (Sarojo, 2002: 318).

Benda dikatakan elastis bila suatu benda diberi gaya (F) kemudian gaya tersebut berhenti

bekerja, maka panjang benda tersebut kembali kepada keadaan semula. Hal ini berbeda dengan

benda plastis, benda dikatakan plastis bila suatu benda diberi gaya (F) kemudian gaya tersebut

berhenti bekerja maka panjang benda tersebut tidak kembali kepada keadaan awal, dengan kata

lain benda tersebut mengalami pertambahan panjang.

Tegangan yang dibutuhkan untuk menghasilkan regangan tertentu pada keadaan bahan yang

ditekan. Perbandingan antara tegangan dan regangan, atau tegangan persatuan regangan disebut

Modus Elastisitas bahan.

Perbandingan antara tekanan (stress) dengan perubahan realif/regangan (strain) yang

diakibatkan konstan. Untuk perubahan dalam satu dimensi konstanta tersebut dinyatakan dengan

dengan modulus elastis/modulus young. Beban yang menimbulkan gaya F (dyne) pada benda

dengan luas penampang A akan memberikan tekanan sebesar :

P =

Modulus elastisitas kayu dapat dihitung melalui pemberian beban sebagai tegangan yang

diberikan pada kayu dan mengamati penunjukan oleh garis rambut sebagai regangannya. Besar

pelenturan (f) ditentukan melalui:

F = B.

= 48 . E . I

= 4 . E . b .h

Dengan: E = Modulus elastisitas

B = Berat Beban (dyne)

L = Panjang batang antara dua tumpuan (cm)

I = momen inersia linier batang terhadap garis netral

h = tebal batang (cm)

b = lebar batang (cm)

f = Pelenturan (cm)

Hukum Hooke

Hubungan antara tegangan dan regangan erat kaitannya dalam teori elastisistas. Apabila

hubungan antara tegangan dan regangan dilukiskan dalam bentuk grafik, dapat diketahui bahwa

diagram tegangan-regangan berbeda-beda bentuknya menurut jenis bahannnya. Hal ini

membuktikan bahwa keelastisitasan benda dipengaruhi bahan dari bendanya. Hubungan

proporsional antara tegangan dan regangan dalam daerah ini sesuai dengan Hukum Hooke.

Beliau menyatakan bahwa:

“Jika gaya tarik tidak melampaui batas elastisitas pegas, maka

pertambahan panjang pegas berbanding lurus (sebanding) dengan gaya

tariknya.”