Minggu, 30 Maret 2014

Tegangan Regangan dan Modulus Young



Istilah kata stress dan strain merupakan kata-kata yang sering kita lihat dan baca. Kedua kata ini berkaitan erat dengan modulus Young atau modulus elastisitas. Young sendiri diambil dari nama ilmuan British Thomas Young (1773 - 1829). Modulus elastisitas merupakan rasio antara stress dan strain. Pada nilai tegangan yang rendah kebanyakan metal mempunyai nilai regangan yang proporsional. Pada keadaan ini sering disebut dengan kondisi linear atau elastic. Hubungan antara tegangan dan regangan pada kondisi ini diterangkan dengan hokum Hooke.

 E = Tegangan / Regangan = σ/Є




Rumus
Simbol
Satuan
Stress
(tegangan)
tension/cross sectional area
= F / A
(sigma) σ
N m-2 = Pa
Strain
(regangan)
extension per original length
=L/L
(epsilon) Є
no units (because it’s a ratio of two lengths)
Young Modulus
stress/strain
E
N m-2 = Pa
Regangan dapat dinyatakan dengan %, atau desimal. Cth:  5% regangan = 0.05.



Dimana σ = tegangan, Є  adalah regangan dan E adalah modulus Young dengan satuan GPa atau psi.  hubungan antara stress (tegangan) dan strain (regangan) dapat dilihat pada gambar dibawah ini.


Diagram stress dan strain

Deformasi material pada kondisi ini dinamakan deformasi elastis. Pada keadaan ini material yang menerima gaya akan berubah bentuk apabila gaya dilepaskan maka material akan kembali kebentuk semula. Kemiringan garis pada gambar diatas mempresentasikan sifat Stiffness (kekakuan) dari material tersebut. Semakin besar nilai E maka semakin besar pula nilai kekakuan material tersebut.selain itu Diagram Stress and strain dapat juga menunjukkan sifat dari sebuah material apakah material itu getas (brittle), ulet (ductile) ataukah sebuah material yang bersifat plastik.


 Diagram Stress & Strain yang menunjukkan sifat dari sebuah material

Tidak ada komentar:

Posting Komentar