PRAKTIKUM FISIKA DASAR M-10 MODULUS PUNTIR
Minggu, 19 Desember 2010 Kelompok 3 Ketua
: Ricky Kristiyanto
Anggota
: Evatona Aprilia Dyah Arini Sukiman Irfan Nugroho R M Aminsyah Moh.Jeni
TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA
2011
M 10 Modulus Puntir I.Tujuan Praktikum Menentukan modulus puntir ( modulus geser ) secara statis.
II. Alat-alat yang di gunakan
III.
Mikrometer Skrup
Jangka Sorong
Mistar baja
Batang Uji
Roda Puntir
Beban (massa)
Katrol dan Tali P
Jarum Penunjuk dan busur derajat (skala sudut s)
Penyekat (penjepit) batang T.
Dasar Teori
Sebuah batang dijepit keras-keras pada salah satu ujuungnya T dan ujung lainnya bebas berputar dan padanya dipasang keras-keras roda P. Kalau roda dengan pertolongan katrol diberi beban maka roda itu akan menghasilkan momen M terhadap batang.(Gambar 1.M10) Dengan jarum petunjuk yang melekat pada batang dan pembagian skala S dapat dibaca sudut puntiran batang. Maka Modulus Puntiran dapat dihitung dari :
=
2. . 4
… … … … … … … .(1)
=
IV.
360. . . . 2 4
Dimana
… … … ....(2)
:
G = Modulus puntir (modulus geser)
M
= Momen yang bekerja pada batang
l
= Panjang batang yang dipuntir
R
= Jari-jari batang yang dipuntir
= Sudut puntiran dalam radial
g
= Percepatan gravitasi
r
= Jari-jari roda P
m
= masa beban-beban
= Sudut puntiran dalam derajat
Cara Kerja 1. Memasang satu batang yang diberikan asisten, keraskan semua skrup. 2. Memeriksa kebebasan gerak puntiran ujung batang yang beroda, dan apakah momen sudah akan diteruskan keseluruh batang. 3. Mengukur L, R, r beberapa kali . 4. Memastikan kedudukan jarum penunjuk pada posisi tegak lurus terhadap busur derajat (di anggap posisi nol) 5. Memberikan beban pada roda puntir dan mengamati pergerakan jarum penunjuk pada busur derajat dan mencatat pada form pengambilan data. 6. Melakukan hal di atas no.1 s/d no.5 secara berturut-turut hingga semua beban uji yang di berikan asisten dapat teruji.
V.
Tugas Pendahuluan 1.
Buktikan Rumus 2? Ada dalam perhitungan di bawah ini.
2.
Apakah yang dimaksud denagan elastisitas,plastisitas? Elastisitas : Kecenderungan pada suatu benda untuk berubah dalam bentuk baik panjang, lebar maupun tingginya, tetapi massanya tetap, hal itu
disebabkan oleh gaya-gaya yang menekan menariknya, pada saat gaya ditiadakan bentuk kembali seperti semula. Plastisitas : Sifat zat yang memungkinkan benda itu patah/putus/bengkok ( tidak kembali pada ukuran semula ), setelah mencapai YP ( Yield Point ) karena gaya yang mendeformasikannya. 3.
Gambarlah grafik antara Οrad dengan m menurut teori?
x
y
m (kg)
0rad
0.4
0.02618
0.5
0.03490
0.6
0.04363
0.7
0.052356
0.8
0.06108
0.0700 0.0600 0.0500 d a r
Ο
0.0400 0.0300
Series 1
0.0200 0.0100 0.0000 0.4
0.5
0.6 Massa (kg)
VI.
Form Pengambilan Data Panjang batang yg Puntir (L) = 55 cm Jari-jari Batang Puntiran = 0.2 cm Jari-jari roda = 4,7cm
0.7
0.8
No
Massa (kg)
Derajat
x
y
Puntiran (α)
m (kg)
Οrad
x.y
x
2
1
1.5
0.4
0.4
0.026
0.010
0.16
2
2
0.5
0.5
0.035
0.017
0.25
3
2.5
0.6
0.6
0.044
0.026
0.36
4
3
0.7
0.7
0.052
0.366
0.49
5
3.5
0.8
0.8
0.061
0.049
0.64
Sy=0.218
Sx.y=0.140
Sx=3
VII.
Tugas Akhir 1.
=
=
=
=
Buatlah Grafik antara Οrad dengan m untuk tiap-tiap harga L
. . − . .
−
()
5.0.140 − 3 .0.218 5.1.9 − 32 0.7 − 0.654
bila x2 = 0.5 y = 0.092.0,5 + (-0.0116) = 0.0344 Kordinat (x2 , y2) = (0,5 ,0.0344)
0.5 0.046 0.5
= 0.092
bila x3 = 0.6 y = 0.092.0,6 + (-0.0116) = 0.0436
= = =
( − . ) (. − . . ) – .
= −.
Kordinat
Kordinat (x2 , y2) = (0,6 ,0.0436)
bila x4 = 0.7 y = 0.092.0,7 + (-0.0116) = 0.0528 Kordinat (x2 , y2) = (0,7 ,0.0528)
y = bx + a bila x1 = 0.4 y = 0.092.0,4 + (-0.0116) = 0.0252 Kordinat (x2 , y2) = (0,4 ,0.0252)
bila x5 = 0.8 y = 0.092.0,8 + (-0.0116) = 0.062 Kordinat (x2 , y2) = (0,8 .0.062)
2
Sx
=1.9
Grafik Modulus Puntir
0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02
Series 1
0.01 0 0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
Massa (kg)
2.
Hitunglah nilai G untuk tiap harga L dan hitung G rata-rata?
=
. . . .
1 =
2 =
3 =
4 =
5 =
. 360.9,8/ 2 . 0.047.0.55.0.4 (3.14)2 (0.002)4 . 0.026
360.9,8/ 2 . 0.047.0.55.0.5 (3.14)2 (0.002)4 . 0.034
360.9,8/ 2 . 0.047.0.55.0.6 (3.14)2 (0.002)4 . 0.043
360.9,8/ 2 . 0.047.0.55.0.7 (3.14)2 (0.002)4 . 0.052
360.9,8/ 2 . 0.047.0.55.0.8 (3.14)2 (0.002)4 . 0.061
− =
VIII.
=
=
=
=
=
36.48 1.633
45.6 2.135
54.72 2.7
= 21.358
= 20.267
63.839 3.266
72.959 3.831
1 + 2 + 3 + 4 + 5 5
= 22.339
= 19.547
= 19.044
= 20.511
Kesimpulan Kesimpulan yang di dapat perhitungan adalah nilai G rata-rata modulus puntirnya adalah 20.511.
