60
4.4. Hasil Penggujian Impak Jatuh Bebas Pada Titik Belakang Dengan
Ketingian 1 meter.
Pengujian pada titik belakang impak jatuh bebas dengan ketinggian 1 meter, didapat grafik gabungan diperlihatkan sampel 1, 2 dan 3 dimana hasil uji
impak pada ketinggian 1 m pada titik belakang memperlihatkan bahwa besar gaya adalah berbeda, sedangkan waktu impak dan rambatan gelombang yang teredam
adalah sama. Pada sampel 1 gaya dan waktu impak adalah 239 N dan 31 ms, pada sampel 2 adalah 231 N dan 31 ms dan sampel 3 adalah 248 N dan 31 ms.
Sehingga rerata gaya dan waktu impak adalah 239,33 N dan 31 ms. Dari hasil pengujian impak jatuh bebas terhadap helmet sepeda diperoleh
data bahwa besar gaya adalah rerata 239,33 N. Sehingga besar tegangan rerata yang terjadi adalah 0,684 MPa. Sampel 1, 2 dan 3 menunjukkan grafik hasil
pengujian impak pada ketinggian 1 m. Pengujian impak jatuh bebas pada material B1 helmet sepeda titik
pembebanan pada sisi belakang dengan ketinggian 1 meter didapat gaya dan waktu, gaya impak yang didapat sebesar 239 N dan waktu impak didapat 31 ms.
Seperti yang terlihat pada gambar 4.7.
Gambar 4.7. Grafik hasil pengujian impak pada titik belakang ketinggian 1 m spesimen uji 1.
Universitas Sumatera Utara
61
Pengujian impak jatuh bebas pada material B2 helmet sepeda titik pembebanan pada sisi belakang dengan ketinggian 1 meter didapat gaya dan
waktu, gaya impak yang didapat sebesar 231 N dan waktu impak didapat 31 ms. Seperti yang terlihat pada gambar 4.8.
Gambar 4.8. Grafik hasil pengujian impak pada titik belakang ketinggian 1 m spesimen uji 2.
Pengujian impak jatuh bebas pada material B3 helmet sepeda titik pembebanan pada sisi belakang dengan ketinggian 1 meter didapat gaya dan
waktu, gaya impak yang didapat sebesar 248 N dan waktu impak didapat 31 ms. Seperti yang terlihat pada gambar 4.9.
Gambar 4.9. Grafik hasil pengujian impak pada titik belakang ketinggian 1 m spesimen uji 3.
Universitas Sumatera Utara
62
Grafik gabungan hasil uji impak pada ketinggian 1 meter pada titik belakang memperlihatkan bahwa semua besar gaya adalah berbeda, namun
waktu impak dan rambatan gelombang yang teredam sama seperti terlihat pada gambar 4.10.
Gambar 4.10. Grafik gabungan gaya vs waktu impak ketinggian 1 meter. Impuls yang terjadi akibat impak adalah perkalian antara gaya dan waktu.
Pada ketinggian pengujian helmet sepeda 1 meter diperoleh impuls rerata adalah 7419,23 N.s.
Energi impak yang terjadi berdasarkan eksperimental adalah gaya yang terukur dikalikan dengan ketinggian helmet sepeda pada sampel 1 239 Joule,
pada sampe 2 231 Joule dan pada sampel 3 248 Joule jadi rata-rata energi impak adalah 239,33 Joule. Energi impak teoritikal yaitu perkalian massa dengan
percepatan grafitasi dan ketinggian yaitu 54,74 Joule. Dan energi yang diserap oleh helmet sepeda adalah selisih energi yang terukur diteruskan dikurangi
dengan energi teoritikal yaitu pada sampel 1 184,26 Joule, pada sampel 2 176,26 Joule dan pada sampel 3 193,26 Joule jadi rata-rata energi yang diserap
adalah 184,59 Joule. Data ketiga sampel tersebut dituliskan dalam Table 4.2.
Universitas Sumatera Utara
63
Tabel 4.2. Hasil pengujian titik belakang 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 Keterang
an 1
350 239
0,683 Pecah
2 350
231 0,682
Pecah
3 350
248 0,688
Pecah
Rata-rata 350
239,33 0,684
No. Sample
Tinggi h
meter Massa
helmet + test rig
kg Energi
Impak
Eie = m.g.h Joule
Energi Impak Eksperimenta
l Et = F.h Joule
Energi yang
diserap Es=Et-Eie
Joule 1
1 5,581
54,74 239
184,26
2 1
5,581 54,74
231 176,26
3 1
5,581 54,74
248 193,26
Rata-rata 1
5,581 54,74
239,33 184,59
Universitas Sumatera Utara
64
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan maka didapatkesimpulan dari hasil penelitian ini, yaitu:
1. Hasil analisa terhadap uji impak beban jatuh bebas pada helmet diketahui
bahwa besar energi impak rata-rata yang mampu diserap helmet akibat beban pada sisi samping adalah 203,67 Joule, sedangkan energi impak
rata-rata yang mampu diserap helmet akibat pembebanan pada sisi belakang adalah 184,59 Joule, besarnya energi impak terdapat pada sisi
samping helmet sepada dikarenakan luas area impak pada sisi samping lebih kecil daripada sisi belakang helmet.
2. Berdasarkan hasil perhitungan besar tegangan impak pada sisi samping
sebesar 1,029 Mpa dan sisi belakang sebesar 0,684 Mpa, perbedaan besarnya tegangan tersebut dikarenakan luas area impak pada sisi samping
helmet lebih kecil dari luas area impak sisi belakang helmet.
Universitas Sumatera Utara
Kategori