19
2.5.8 Batas Elastis Elastic Limit Ordinat suatu titik yang hampir berimpitan dengan titik P diketahui sebagai
batas elastis, yaitu tegangan maksimum yang terjadi selama tes tarikan sedemikian sehingga tidak terjadi perubahan bentuk atau deformasi maupun residu permanen
ketika pembebanan dipindahkan. Untuk kebanyakan bahan nilai batas elastis dan batas proporsi adalah hampir sama dan sering digunakan sebagai istilah yang saling
menggantikan. Pada kasus-kasus dimana pemisahan diantara dua nilai ditemukan, nilai batas elastis selalu sedikit lebih besar daripada batas proporsi.
2.5.9 Selang Elastis dan Plastis Elastic And Plastic Ranges Daerah atau rentang kurva tegangan-regangan yang ditarik dari origin sampai
batas proporsi disebut selang elastis, sedang rentang kurva tegangan regangan yang ditarik dari batas proporsi sampai titik runtuh point of rupture disebut selang pastis.
2.6. Modulus Elastisitas
2.6.1 Modulus Young Modulus Young berhubungan dengan deformasi linier misalnya kawat atau
balok yang diberi beban. Kuantitas E, yaitu rasio unit tegangan terhadap unit
regangan, adalah modulus elastisitas bahan, atau, sering disebut Modulus Young.
Karena unit regangan ε merupakan bilangan tanpa dimensi rasio dua satuan panjang, maka E mempunyai satuan yang sama dengan tegangan yaitu Nm
2
. Untuk banyak bahan-bahan teknik, modulus elastisitas dalam tekanan mendekati sama
dengan modulus elastisitas dalam tarikan. Perlu dicatat bahwa perilaku bahan dibawah pembebanan yang akan kita diskusikan dalam buku ini dibatasi hanya pada
daerah kurva tegangan regangan.
20
Jika perubahan panjang Δ l dan panjang mula-mulal maka Modulus Young E adalah :
l l
A Fn
E
..................................................2.4
2.6.2 Modulus VolumeBulk Benda mengalami gaya deformasi yang menyeluruh diseluruh permukaan
sehingga benda mengalami perubahan volume tetapi bentuk tetap
V V
p B
.................................................2.5
tanda - negatif pada formula modulus volume bulk menunjukkan apabila Δ p positif + artinya tekanan bertambah dan Δ V negatif - artinya volume berkurang.
2.6.3 Modulus Keuletan Modulus of Resilence Kerja yang dilakukan suatu unit volume bahan, seperti misalnya gaya tarikan
yang dinaikkan secara bertahap dari nol sampai suatu nilai dimana batas proporsional bahan dicapai, disebut sebagai batas kekenyalan. Ini dapat dihitung sebagai luasan
dibawah kurva tegangan regangan dari titik origin sampai batas proporsional dan digambarkan dengan daerah yang diarsir pada a. Satuan untuk kuantitas ini adalah
N.mm
3
. Dengan demikian, modulus kekenyalan adalah kemampuan bahan menyerap energi pada selang elastisnya.
2.6.4 Modulus Kekerasan Kerja yang dilakukan suatu unit volume bahan, seperti misalnya gaya tarikan
yang dinaikkan dari nol sampai suatu nilai yang menyebabkan keruntuhan didefinisikan sebagai modulus kekerasan. Ini dapat dihitung sebagai luasan di bawah
kurva tegangan-regangan dari origin sampai titik keruntuhan. Kekerasan bahan adalah kemampuan untuk menyerap energi pada selang plastis dari bahan.
21
2.6.5 Modulus Tangen Laju perubahan tegangan terhadap perubahan regangan disebut modulus tangen
bahan. Ini sebenarnya merupakan bentuk modulus sesaat instantaneous dan
dinyatakan dengan E
t
= dσdε.
2.6.6 Modulus Spesifik Modulus spesifik didefinisikan sebagai perbandingan modulus Young terhadap
berat spesifik bahan. Kuantitas ini juga mempunyai satuan panjang.
2.7. Tegangan Regangan
