Hasil Penggujian Impak Jatuh Bebas Pada Titik Samping Dengan Ketingian 1 meter.

55

4.3. Hasil Penggujian Impak Jatuh Bebas Pada Titik Samping Dengan Ketingian 1 meter.

Pengujian impak jatuh bebas terhadap helmet sepeda pada ketinggian 1 meter diperoleh data bahwa besar gaya adalah rata-rata 257,33 N. Dengan demikian untuk menghitung besar tegangan yang terjadi pada helmet sepeda pada area impak didasarkan persamaan tegangan yaitu gaya dibagi dengan luas area impak. Luas area impak diperoleh pada saat helmet sepeda pertama sekali menyentuh permukaan anvil datar dari alat uji impak. Pengukuran luas area impak dapat dilakukan dengan cara manual untuk menghitung luas area impak hasil yang diperoleh didapatlah 250 mm 2 . Sehingga besar tegangan yang terjadi adalah 1,029 MPa. Tegangan yang terjadi ini menyebabkan deformasi plastis pada helmet sepeda dengan bekas pecah karena material getas. Grafik gabungan hasil uji impak pada ketinggian 1 meter pada titik samping memperlihatkan bahwa semua besar gaya adalah berbeda, namun waktu impak dan rambatan gelombang yang teredam sama, pada sampel 1 diperlihatkan waktu impak adalah 16 ms, pada sampel 2 adalah 16 ms, pada sampel 3 adalah 16 ms, Sehingga rerata waktu impak adalah 16 ms. Impuls yang terjadi akibat impak adalah perkalian antara gaya dan waktu. Pada ketinggian pengujian helmet sepeda 1 meter, maka diperoleh impuls rerata adalah 4117,28 N.s. Kondisi penekanan yang dialami spesimen struktur helmet sepeda dan respon yang ditimbulkan seperti yang di ilustrasikan pada sampel 1, 2 dan 3 menjelaskan kondisi awal pembebanan sampai timbul gejala pecah. Universitas Sumatera Utara 56 Pengujian impak jatuh bebaspada material A1 helmet sepeda titik pembebanan pada sisi samping dengan ketinggian 1 meter didapat gaya dan waktu, gaya impak yang didapat sebesar 292 N dan waktu impak didapat 16 ms. Seperti yang terlihat pada gambar 4.3. Gambar 4.3. Grafik hasil pengujian impak pada titik samping ketinggian 1 m spesimen uji 1. Pengujian impak jatuh bebas pada material A2 helmet sepeda, titik pembebanan pada sisi samping dengan ketinggian 1 meter didapat gaya dan waktu, gaya impak yang didapat sebesar 239 N dan waktu impak didapat 16 ms. Seperti yang terlihat pada gambar 4.4. Universitas Sumatera Utara 57 Gambar 4.4. Grafik hasil pengujian impak pada titik samping ketinggian 1 m spesimen uji 2. Pengujian impak jatuh bebas pada material A3 helmet sepeda, titik pembebanan pada sisi samping dengan ketinggian 1 meter didapat gaya dan waktu, gaya impak yang didapat sebesar 241 N dan waktu impak didapat 16 ms. Seperti yang terlihat pada gambar 4.5. Universitas Sumatera Utara 58 Gambar 4.5. Grafik hasil pengujian impak pada titik samping ketinggian 1 m spesimen uji 3 Sedangkan Gambar 4.6 menunjukkan grafik gabungan gaya impak vs waktu impak ketinggian 1 meter. Gambar 4.6. Grafik gabungan gaya impak vs waktu impak ketinggian 1 meter. Grafik GayaVs Waktu Universitas Sumatera Utara 59 Energi impak yang terjadi berdasarkan eksperimental adalah gaya yang terukur dikalikan dengan ketinggian helmet sepeda yaitu pada sampel 1 292 Joule, pada sampel 2 239 Joule, Pada sampel 3 241 Joule jadi rata-rata energi impak adalah 257,33 Joule. Energi impak teoritikal yaitu perkalian massa dengan percepatan grafitasi dan ketinggian yaitu 53,66 Joule. Dan energi yang diserap oleh helmet sepeda adalah selisih energi yang terukur diteruskan dikurangi dengan energi teoritikal pada sampel 1 238,34 Joule, pada sampel 2 185,34 Joule dan pada sampel 3 187,34 Joule Jadi rata-rata energi yang diserap adalah 203,67 Joule. Data kedua sampel tersebut dituliskan dalam Table 4.1. Tabel 4.1 Hasil pengujian titik samping helmet sepeda dengan impak jatuh bebas pada ketinggian 1 m. No. Sample Luas area impak A mm 2 Gaya Pengujian F N Tegangan yang terjadi σ MPa Keterangan 1 250 292 1,168 Pecah 2 3 250 250 239 241 0,956 0,964 Pecah Pecah Rata-rata 250 257,33 1,029 No. Sample Ting gi h m Massa helmet + test rig kg Energi Impak Ei = m.g.h Joule Energi Impak Eksperimental Eie = F.h Joule Energi yang diserap Joule Es=Eie-Ei 1 1 5,47 53,66 292 238,34 2 3 1 1 5,47 5,47 53,66 53,66 239 241 185,34 187,34 Rata-rata 1 5,47 53,66 257,33 203,67 Universitas Sumatera Utara 60

4.4. Hasil Penggujian Impak Jatuh Bebas Pada Titik Belakang Dengan