49
SIFAT ELASTIS BAHAN

2a sifat elastis bahan askar

  • Upload
    askar72

  • View
    2.926

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 2a sifat elastis bahan askar

SIFAT ELASTIS BAHAN

Page 2: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Menguasai Konsep Elastisitas Bahan

Hal.: 2 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Indikator :

1. Konsep massa jenis, berat jenis dideskripsikan dan dirumuskan ke dalam bentuk persamaan matematis.

Page 3: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 3 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Indikator :

Menguasai Konsep Elastisitas Bahan

2. Rumusan matematis dari konsep rapat massa dan berat jenis diaplikasikan dalam perhitungan masalah FISIKA sehari-hari.

Page 4: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 4 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Indikator :

Menguasai Konsep Elastisitas Bahan

3. Definisi elastisitas dideskripsikan dan dirumuskan persamaan matematisnya.

Page 5: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 5 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Indikator :

Menguasai Konsep Elastisitas Bahan

4. Konsep tegangan dan regangan dideskripsikan dan dirumuskan kedalam bentuk persamaan matematis.

Page 6: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Massa Jenis dan Berat Jenis

Massa jenis dan berat jenis adalah dua sifat dasar bahan padat yang banyak dihubungkan dengan sifat-sifat lainnya.

Hal.: 6 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Keduanya dideskripsikan sebagai berikut:

Page 7: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Massa jenis biasa disebut juga dengan Rapat massa.

Hal.: 7 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Massa Jenis

Massa jenis zat didefinisikan sebagai massa zat per satuan volume.

Page 8: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Secara matematis, dapat ditulis sebagai berikut:

Hal.: 8 Isi dengan Judul Halaman Terkait

dengan:m = massa zat (kg)V = volume zat (m3)ρ = massa jenis zat (kg/m3)

Page 9: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Selain kg/m3, satuan massa jenis dapat juga menggunakan gr/m3.

Dimana 1 gr/m3 = 1000 kg/m3

Hal.: 9 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 10: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Berat Jenis

Berat jenis zat didefinisikan sebagai berat zat per satuan volume.

Page 11: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 11 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Menurut persamaan dari massa jenis m=ρ.V maka didapat hubungan antara massa jenis dengan berat jenis sebagai berikut :

dengan:

V = volume zat (m3)g = percepatan gravitasiBJ = berat jenis zat

(N/m-3)

(m/s2)

ρ = massa jenis zat (kg/m3)

Page 12: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Contoh Soal :

Sebuah kawat besi panjangnya 10 meter dan diameternya 7.10-1 cm. Jika massa jenis besi 7.900 kg/m3. Tentukan :b.Massa kawatc.Berat jenis kawat tersebut

Hal.: 12 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 13: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Penyelesaian :

Hal.: 13 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 14: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 14 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 15: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 15 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 16: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Latihan

Sebuah benda panjangnya 100 cm dan diameternya 0,7 cm. Jika massa benda 12,166 kg. Tentukan :b.Massa jenis bendac.Berat jenis benda tersebut

Hal.: 16 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 17: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Elastisitas

Dalam fisika, elastisitas didefinisikan sebagai kemampuan suatu benda untuk kembali ke bentuk awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan pada benda itu dihilangkan (dibebaskan).

Hal.: 17 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 18: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 18 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Benda-benda yang elastik juga punya batas elastisitas, sebagai contoh, sebuah tali karet diregangkan terus menerus, pada suatu saat tidak akan mampu lagi diregangkan sehingga kalau direnggangkan terus akan putus.

Ini menunjukkan tali karet mempunya batas elastisitas.

Page 19: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 19 Isi dengan Judul Halaman Terkait

ELASTISITAS.swf

Contoh :

Page 20: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 20 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Dalam masalah ini, elastisitas berhubungan dengan konsep tegangan, regangan dan modulus elastisitas.

Page 21: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Jika seutas kawat yang mempunyai luas penampang A mengalami gaya tarik (F) pada kedua ujungnya, maka kawat tersebut akan mengalami tegangan.

Hal.: 21 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Dalam hal ini, tegangan didefinisikan sebagai hasil bagi antara gaya yang bekerja pada suatu benda dengan luas penampangnya.

Tegangan atau Stress

Page 22: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Secara matematis, tegangan dapat ditentukan sebagai berikut:

Hal.: 22 Isi dengan Judul Halaman Terkait

dengan:

F

A

σ

= gaya luar (N)

= luas permukaan

= tegangan

(m2)

(N/m2)

Page 23: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Regangan adalah perubahan relatif ukuran benda yang mengalami tegangan dari keadaan semula.

Hal.: 23 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Regangan atau Strain

Page 24: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Secara matematis, regangan dapat dirumuskan sebagai berikut:

Hal.: 24 Isi dengan Judul Halaman Terkait

dengan:

∆l

l0

e

= perubahan panjang (m2)

= panjang awal

= regangan

(m2)

Page 25: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Modulus elastis adalah perbandingan antara tegangan dan regangan suatu benda.

Hal.: 25 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Modulus Elastis

Modulus elastis disebut juga dengan modulus Young.

Page 26: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Secara matematis, modulus elastis dapat dirumuskan sebagai berikut:

Hal.: 26 Isi dengan Judul Halaman Terkait

dengan :E = modulus elastis = N/m2 = Pa

Page 27: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Contoh Soal :

Dalam suatu pengujian terhadap baja, diperoleh data bahwa ketika baja tersebut ditarik dengan gaya 4.104 N, mengalami pertambahan panjang 1,125 cm. Jika panjang awal baja 50 m dan luas penampangnya 8 cm2, tentukan:

Hal.: 27 Isi dengan Judul Halaman Terkait

a. Tegangan baja

b. Regangan bajac. Modulus elastis baja

Page 28: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Penyelesaian:

Hal.: 28 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 29: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 29 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 30: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Seutas kawat memiliki panjang 50 cm dan luas penampang 2 cm2. Sebuah gaya 50 N bekerja pada kawat tersebut sehingga kawat bertambah panjang menjadi 50,8 cm. Hitunglah :

Hal.: 30 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Latihan

a. Tegangan baja

b. Regangan bajac. Modulus elastis baja

Page 31: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Menguasai hukum Hooke

Hal.: 31 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Indikator :

1. Konsep konstanta pegas untuk susunan pegas seri, paralel dan gabungan, dideskripsikan dan dirumuskan ke dalam bentuk persamaan matematis.

Page 32: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 32 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Indikator :

2. Konstanta pegas untuk susunan pegas seri, pararlel dan gabungan dianalisis dan dihitung dengan menggunakan rumusan matematika.

Menguasai hukum Hooke

Page 33: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Pegas

Pegas merupakan suatu benda yang memiliki sifat lentur atau elastis.

Hal.: 33 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Contoh :PEGAS-GERAK.swf

Page 34: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Dalam ilmu teknik, sifat elastis dari suatu pegas sangatlah penting.

Hal.: 34 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Misalnya dalam dunia otomotif, kenyamanan berkendaraan sangat dipengaruhi oleh pegas yang terdapat di dalam shockbreaker.

Page 35: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Hukum Hooke

Jika sebuah pegas diberi gangguan sehingga pegas merenggang (berarti pegas ditarik) atau merapat (berarti pegas ditekan), pada pegas bekerja gaya pemulih yang arahnya selalu menuju titik asal.

Hal.: 35 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 36: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Besar gaya pemulih pada pegas sebanding dengan gangguan atau simpangan yang diberikan pada pegas.

Hal.: 36 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Pernyataan di atas dikenal dengan hukum Hooke.

Page 37: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Secara matematis, hukum Hooke dapat dituliskan sebagai berikut:

Hal.: 37 Isi dengan Judul Halaman Terkait

dengan:

k

∆l

F

= konstanta pegas (N/m)

= simpangan pada pegas

= besar gaya pemulih pegas

(m)= ∆x

(N)

Page 38: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Pegas Disusun Secara Seri

Jika dua buah pegas disusun secara seri seperti pada gambar, setiap pegas memiliki konstantan pegas k1 dan k2. Jika pada ujung pegas yang disusun seri tersebut diberi gaya F, kedua pegas tersebut akan menerima gaya yang sama, yaitu F.

Hal.: 38 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Dari pegas 1 dan pegas 2, akan diperoleh persamaan:

Page 39: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Pertambahan panjang pegas total (Δx) sama dengan Δx1 + Δx2, sehingga pada pegas yang disusun seri berlaku persamaan :

Hal.: 39 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 40: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 40 Isi dengan Judul Halaman Terkait

dengan:

= konstanta pegas seriks (N/m)

Page 41: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Contoh soal:

Tiga buah pegas disusun seri, setiap pegas memiliki konstanta pegas sebesar 1.200 N/m, 600 N/m, dan 400 N/m. Ketiga pegas tersebut diberi gaya sebesar 40 N. Berapakah k total pegas-pegas tersebut?

Hal.: 41 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 42: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 42 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Penyelesaian:

Page 43: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Pegas Disusun Secara Paralel

Jika dua buah pegas disusun secara paralel seperti pada gambar, setiap pegas memiliki konstantan pegas k1 dan k2. Jika pada ujung pegas yang disusun secara paralel tersebut diberi gaya F, besar gaya F dibagi menjadi dua pada kedua ujung pegas tersebut, misal F1 dan F2.

Hal.: 43 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 44: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Pada pegas yang disusun paralel berlaku:

Hal.: 44 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 45: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Pertambahan panjang pegas total sama dengan pertambahan panjang setiap pegas, atau Δx1 = Δx2 = Δxp sehingga persamaan konstanta pegas paralel menjadi:

Hal.: 45 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 46: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Contoh soal:

Dua buah pegas disusun secara paralel. Setiap pegas memiliki konstanta pegas 200 N/m dan 300 N/m. Jika pada susunan paralel pegas tersebut diberi gaya berat 20 N, berapakah pertambahan panjang pegas tersebut?

Hal.: 46 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 47: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Penyelesaian:

Hal.: 47 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 48: 2a sifat elastis bahan askar

AdaptifHal.: 48 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Page 49: 2a sifat elastis bahan askar

Adaptif

Tiga buah pegas disusun seperti gambar. Konstanta masing-masing pegas k1 = 200 N/m, k2 = 400 N/m, k3 = 200 N/m. Susunan pegas dipengaruhi beban B sehingga mengalami pertambahan panjang 5 cm. Berapakah massa beban B, jika g = 10 m/s2 dan pertambahan panjang pegas 1 dan 2 sama?

Hal.: 49 Isi dengan Judul Halaman Terkait

Latihan