30 tersebut. Pada Gambar 2.16 di atas dapat dilihat bahwa setelah benda uji patah akibat
deformasi, bandul pendulum melanjutkan ayunannya hingga posisi h’. Bila bahan
tersebut tangguh yaitu makin mampu menyerap energi lebih besar maka makin rendah posisi
h’. Suatu material dikatakan tangguh bila memiliki kemampuan menyerap beban kejut yang besar tanpa terjadinya retak atau terdeformasi dengan mudah.
2.4.3 Tegangan Von Misses
Tegangan von misses merupakan tegangan yang diperoleh berdasarkan
proses perhitungan, dimana hasil yang diperoleh hanya menunjukkan nilai tegangan tanpa adanya arah bekerjanya tegangan. Pada penelitian ini dimensi model yang
digunakan adalah 3D, sehingga rumus tegangan von missesnya menjadi: =√ [√
] 2.15
dimana : ,
, adalah principle stress.
΄ = Tegangan von misses Nm²
2.4.4 Tegangan-Tegangan Umum pada Sebuah Titik
1. Tegangan normal
Tegangan normal dapat dilihat pada Gambar 2.17 adalah gaya yang tegak lurus atau normal terhadap irisan pada luasan potongan tertentu. Terdapat tiga
komponen tegangan normal, diantaranya adalah: a
Tegangan normal X Tegangan yang bekerja pada bidang yang tegak lurus sumbu X arahnya
sejajar sumbu X. b
Tegangan normal Y Tegangan yang bekerja pada bidang yang tegak lurus sumbu Y arahnya
sejajar sumbu Y. c
Tegangan normal Z Tegangan yang bekerja pada bidang yang tegak lurus sumbu Z arahnya
sejajar sumbu Z. Tegangan normal dapat merupakan akibat langsung dari gaya tarik atau
momen lentur.
31
2. Tegangan Geser
Tegangan geser dapat dilihat pada Gambar 2.17 adalah gaya yang bekerja sejajar dengan bidang dari luas elementer pada luasan potongan tertentu.
Terdapat tiga komponen tegangan geser, diantaranya adalah: a
Tegangan geser XY Tegangan yang bekerja pada bidang yang tegak lurus sumbu X arahnya
sejajar sumbu Y. b
Tegangan geser YZ Tegangan yang bekerja pada bidang yang tegak lurus sumbu Y arahnya
sejajar sumbu Z. c
Tegangan geser ZX Tegangan yang bekerja pada bidang yang tegak lurus sumbu Z arahnya
sejajar sumbu X. Tegangan-tegangan geser dapat merupakan akibat langsung dari tegangan
geser, tegangan geser puntiran, atau tegangan geser vertikal.
Gambar 2.17. Orientasi tegangan-tegangan pada sebuah titik.
2.4.5 Tegangan Geser Maksimum
Pada orientasi yang berbeda dari elemen tegangan, tegangan geser maksimum akan terjadi. Besar tegangan geser maksimum dapat dihitung berdasarkan rumus
dibawah ini.
32
Rumus tegangan geser untuk lingkaran untuk Gambar 2.18: 2.16
jika persamaan 2.16 diaplikasikan pada gambar 2.19 maka persamaan akan menjadi:
2.16 atau :
2.17 dengan:
= Tegangan geser maksimum Pa = Gaya geser N
= Luas penampang yang menerima gaya geser m²
Gambar 2.18. Baut CD yang mengalami tegangan geser tunggal.
Gambar 2.19. Baut EG yang mengalami tegangan geser ganda.
2.4.6 Kelelahan
