Brazilian test digunakan untuk material brittle seperti keramik, gelas beton, dll [7]. Dalam pengujian ini tegangan
σ pada saat gagal atau patah di berikan oleh persamaan 2.5.
σ = 2.5
A adalah luas penampang besarnya , sehingga dengan mensubstitusikan A ke
persamaan 2.5 didapat: σ =
2.6 Dimana:
σ = Tegangan Nmm
2
F = Gaya maksimum N L = Panjang spesimen mm
D = Diameter mm
2.5 Sifat Mekanik
Banyak hal yang dapat kita pelajari dari hasil uji tarik atau tekan. Bila kita terus menarik atau menekan suatu bahan sampai putus, kita akan mendapatkan
profil tarikan atau tekanan yang lengkap yang berupa kurva seperti digambarkan pada Gambar 2.7. Kurva ini menunjukkan hubungan antara gaya tarik atau gaya
tekan dengan perubahan panjang. Profil ini sangat diperlukan dalam desain yang memakai bahan tersebut [8].
Gambar 2.7 Kurva F vs Δl
Universitas Sumatera Utara
Biasanya yang menjadi fokus perhatian adalah kemampuan maksimum bahan tersebut dalam menahan beban. Kemampuan ini umumnya disebut
“Ultimate Compression Strength” dalam bahasa Indonesia disebut tegangan tekan maksimum.
Perubahan panjang dalam kurva disebut sebagai regangan teknik ε
eng
., yang didefinisikan sebagai perubahan panjang yang terjadi akibat perubahan statik
∆L terhadap panjang batang mula-mula L .Tegangan yang dihasilkan pada
proses ini disebut dengan tegangan teknik σ
eng
, dimana didefinisikan sebagai nilai pembebanan yang terjadi F pada suatu luas penampang awal A
. Tegangan normal tesebut akibat beban tekan statik dapat ditentukan
berdasarkan persamaan 2.7.
Ao F
=
σ 2.7
Dimana: σ = Tegangan normal akibat beban tekan statik Nmm
2
F = Beban tekan N
A
o
= Luas penampang spesimen mula-mula mm
2
Regangan akibat beban tekan statik dapat ditentukan berdasarkan persamaan 2.8.
L L
∆ =
ε 2.8
Dimana:
= ∆L
L-L Keterangan:
ε = Regangan akibat beban tekan statik L = Perubahan panjang spesimen akibat beban tekan mm
Lo = Panjang spesimen mula-mula mm
Pada prakteknya nilai hasil pengukuran tegangan pada suatu pengujian tarik dan tekan pada umumnya merupakan nilai teknik. Regangan akibat beban
Universitas Sumatera Utara
tekan yang terjadi, panjang akan menjadi berkurang dan diameter pada spesimen akan menjadi besar, maka ini akan terjadi deformasi plastis [9].
Hubungan antara stress dan strain dirumuskan pada persamaan 2.9
E = σ ε 2.9
E adalah gradien kurva dalam daerah linier, di mana perbandingan
tegangan σ dan regangan ε selalu tetap. E diberi nama “Modulus Elastisitas”
atau “Young Modulus”. Kurva yang menyatakan hubungan antara strain dan stress seperti ini kerap disingkat kurva SS SS curve.
Kurva ini ditunjukkan oleh Gambar 2.8.
Gambar 2.8 Kurva Tegangan-Regangan
2.6 Kegagalan Pada Material
