1. Yang dimaksud dengan :
a. Tegangan teknik adalah gaya tarik dibagi dengan luas penampang mula-mula
atau nilai tegangan yang mengasumsikan luas penampangnya tetap.
Regangan teknik adalah
perubahan panjang dibagi dengan panjang uji mula- mula
b. Tegangan sebenarnya adalah gaya tarik dibagi
dengan luas penampang tiap saat
atau hubungannya dengan tegangan teknik,
Regangan sebenarnya adalah berubahnya
panjang spesimen ataupun berubahnya
luas penampang dari kondisi semula.
Dari nilai-nilai yang didapat melalui data
pengamatan dan perhitungan, kita dapat membuat kurva uji tarik (beban –
pertambahan panjang), kurva tegangan – regangan teknik dan kurva tegangan –
regangan sebenarnya, sebagai berikut:
Dengan gaya beban
tarik dibagi luas penampang awal dan pertambahan panjang dibagi dengan panjang
awal, didapat:
Dan dengan gaya beban
tarik yang dibagi dengan luas permuakaan tiap saat dan pertambahan panjang
dibagi dengan panjang tiap saat, didapat:
2. a.) Pada kurva uji tarik yang didapat, kita dapat
membaginya menjadi tiga daerah, yaitu:
* Daerah I , adalah daerah dari titik awal hingga titik
luluhnya. Merupakan daerah elastis dimana material uji dapat kembali kembali
kebentuk awalnya apabila beban tarik yang bekerja pada material dihilangkan.
Pada daerah ini berlaku hukum Hook, dimana kekuatan material ditentukan oleh
kekuatan ikatan antar atomnya. Kita pun dapat mencari modulus elastisitas
material melalui tangen sudutnya.
* Daerah II, adalah daerah dari batas luluhnya
hingga tegangan maksimumnya. Pada daerah ini material mengalami deformasi plastis
homogen (universal deformation) dan peristiwa strain hardening.
* Daerah III, adalah daerah dari titik ultimate
tensile strength hingga titik patahnya. Pada daerah ini terjadi deformasi lokal
(localized deformation) yang menyebabkan necking(pengecilan setempat) pada
spesimen.
Sedangkan pada kurva tegangan – regangan
sebenarnya, grafik akan tetap naik setelah kekuatan tarik karena
memperhitungkan perubahan luas penampang setiap saat. Pada daerah plastis ini akan
akan terlihat nilai tegangan dan regangan sebenarnya yang selalu lebih besar
daripada tegangan dan regangan teknis.
2.b.) Sifat-sifat mekanik
yang didapat adalah :
*Batas luluh (yielding point)
*Tegangan tarik (tensile strength)
*Perpanjangan (elongation)
*Reduksi
penampang (reduction of area)
*Modulus
elastisitas
Dengan
nilai-nilainya terdapat pada bab data dan perhitungan.
3. Kita tidak dapat langsug menghitung
modulus elastisitas dari material tesebut karena data dan grafik yang diperoleh
masih dalam hubungan beban dan pertambahan panjang. Kita harus merubahnya dulu
ke dalam grafik tegangan – regangan teknik. Sehingga kita akan dapatkan modulus
elastisitasnya.
4. a)Kesalahan-kesalahan yang mungkin terjadi adalah:
* Ketidaktelitian dan kesalahan paralaks dalam mengukur
panjang dan diameter awal dan akhir
* Sulitnya mengukur diameter tiap saat ketika
terjadi necking. Pencatatan yang tidak bersamaan antara diameter necking,
pembebanan, dan perpanjangan spesimen.
* Kecepatan tarik yang tidak tetap dari mesin uji
universal dan tidak adanya extensometer. Selain spesimen, mesin uji tarik pun
mengalami beban tarik pula.
4. b)Modulus elastisitas dapat ditentukan dengan
menghitung tangen sudut kurva elastisnya (relatif linear) ataupun dengan
persamaan:
0 komentar:
Posting Komentar