Soal #1 1. Sebuah batang silinder baja yang modulusnya elastisitasnya 2,1.106 kg/cm2 mempunyai panjang 400cm, sedangkan diameternya adalah 25 mm,diberi beban 4500 kg pada ujung bawahnya. Tentukan besarnya : tegangan normal regangan; pertambahan panjang!
Penyelesaian soal #1 Penyelesaian Luas penampangan batang (A)
Tegangan
:
Regangan :
Pertambahan panjang = o =
. L = 0,0004365 . 4000 = 0,1746 cm
2. Suatu batang yang terdiri atas dua macam bahan supaya lebih jelasnya lihat gambar dibawah ini: jawab: F = 1 . A1 + 2 . A2 1=
/E1 dan 2= 2/E2 jika 1 = 2 maka: 1/E1 = 2/E2 = (E /E ). 1 1 2 2 F= [(E1/E2) . 2]. A1 + 2 . A2 F= 2 . [ (E1/E2). A1 + (A2)] = F 2 [ (E1/E2). A1 + (A2)] Jika bahannya salah satu dari beton dan bahan lainnya dari baja tetap kita memakai rumus hukum Hooke, karena baja lebih kuat daripada bahan beton.
1
3. Suatu plat tebal 13 mm disambungkan dengan plat dengan sambungan keeling, beban yang bekerja bahan tarik sebesar 100000 [N]. Berapa banyak paku keling yang dipakai jika diameter paku keeling yang tersedia 15 [mm] bahan paku dari baja yang kekuatan tariknya atau yang mempunyai tegangan tarik maximum 37000 [N/cm2] Jawab : d = 15 [mm] = 1,5 [cm] F = 100000 [N] 2 t paku = 37000 [N/cm ] 2] = 40000 [N/cm t plat s = 13 [mm]
Untuk beban statis kita ambil v = 3
t
t paku
v
= 37000 = 12333,33 [N/cm2] 3 Untuk tegangan geser ijin kita ambil harga tegangan gesernya 0,75t. = 0,75. g t = 0,75 . 12333,33 = 9250 [N/cm2] A = /4 . d2 ( untuk setiap paku ) = /4 .1,5 = 1,767 [cm2] Banyak paku yang dipakai sebanyak n. F = n . A . g n = F = 100000 A. g
1,767 .9250
n = 6,12. Maka kita pakai paku sebanyak 7, ini kita bulatkan keatas.