Rata – rata �̅
=
496,18 3
= 165,393 Nmm
2
= 1653,93 kgcm
2
Standard deviasi SD =
�
∑��− �
2
�−1
= �
3900,319 2
= 441,61 kgcm
2
Kuat tarik rata-rata = 1653,93 – 2,33 x 441,61
= 624,978 kgcm
2
Panjang mula-mula L
o
= 150 mm Panjang akhir L
u
= 157 mm ΔL
= L
u
- L
o
= 7 mm � =
∆� �
�
× 100
� = 7
150 × 100
= 4,667
Rata – rata �̅
=
14,001 3
= 4,667
Standart Deviasi =
�
∑��− �
2
�−1
= �
2 2
= 1 Maka regangan ε = 4,667 – 2,33 x 1 = 2,337 .
Untuk nilai kuat tarik rata – rata sejajar serat dan regangan rata – rata dari ketiga sampel kayu diatas masing – masing adalah 624,978 kgcm
2
dan 2,337.
4.1.5. Hasil Pengujian Elastisitas dan Kuat Lentur Kayu
Universitas Sumatera Utara
Penelitian elastisitas kayu dilakukan terhadap tiga sampel yang berukuran 30 cm x 2 cm x 2,1 cm. Pencatatan dial penurunan setiap penambahan beban 50 kg. Hasil
penelitian sebagai berikut: Tabel 4.5. Hasil Pemeriksaan Elastisitas Kayu
Beban Kg Sampel 1
Sampel 2 Penurunan x 0,01
50 13
13 100
26 27
150 40
40 200
54 55
250 68
69 300
83 84
350 97
98 400
112 113
450 127
127 500
141 140
550 155
152 600
169 168
650 186
188 660
191 197
670 198
211 675
242 680
680
PATAH
690 690
700 700
710 710
720 720
725 725
730
PATAH
Tabel 4.5.1. Perhitungan Tegangan – Regangan Untuk Kayu Sampel 1
Universitas Sumatera Utara
P kg f x 0,01 mm
σ kgmm
2
E lentur Mb kg mm
ε regangan
50 13
1.037742971 1461.77067
2000 0.000709922
100 26
2.075485943 1461.77067
4000 0.001419844
150 40
3.113228914 1425.226403 6000
0.002184375 200
54 4.150971885 1407.631015
8000 0.002948906
250 68
5.188714857 1397.280787 10000
0.003713437 300
83 6.226457828 1373.712196
12000 0.004532578
350 97
7.264200799 1371.351866 14000
0.005297109 400
112 8.30194377
1357.358479 16000
0.00611625 450
127 9.339686742 1346.670617
18000 0.006935391
500 141
10.37742971 1347.731823 20000
0.007699922 550
155 11.41517268 1348.601328
22000 0.008464453
600 169
12.45291566 1349.326772 24000
0.009228984 650
186 13.49065863 1328.167974
26000 0.010157344
660 191
13.69820722 1313.297628 26400
0.010430391 670
198 13.90575582 1286.062882
26800 0.010812656
680 204
14.11330441 1266.867914 27200
0.011140312 690
211 14.320853
1242.851461 27600
0.011522578
700 220
14.5284016 1209.283009
28000 0.012014062
710 238
14.73595019 1133.793553 28400
0.012997031 720
261 14.94349879 1048.442411
28800 0.014253047
725 286
15.04727308 963.4397597 29000
0.015618281 Sebagai contoh perhitungan untuk P = 50 kg terjadi penurunan f = 0,13 mm
L = 160 mm, B = 21,30 mm, H = 23,30 mm I =
1 12
x BH
3
=
1 12
x 21,30 x 23,30
3
= 22452,5731 mm
4
W
b
=
1 6
x BH
2
=
1 6
x 21,30 x 23,30
2
= 1927,2595 mm
3
M
b
=
1 4
x PL =
1 4
x 50 x 160 = 2000 kg mm σ
lt
=
=
2000
1927 ,2595
3
= 1,03774 kgmm
2
Universitas Sumatera Utara
E
lentur
=
3
48
=
50 160
3
48 22452,5731 0,13
= 1461,77067 kgmm
2
ε =
σ
=
1 ,03774
1461,77067
= 0,000709922
Grafik 4.1.Hubungan Tegangan–Regangan Hasil Pengujian Elastisitas Kayu Sampel 1
Grafik 4.2.Regresi Linear Tegangan – Regangan Kayu Sampel 1 Tabel 4.5.2.Perhitungan Tegangan – Regangan Untuk Kayu Sampel 2
P kg f x 0,01 mm
σ kgmm2 E lentur
Mb kg mm ε regangan
2 4
6 8
10 12
14 16
0,002 0,004
0,006 0,008
0,01 0,012
0,014 0,016
0,018
Te g
a ng
a n
σ
Regangan ε
y = 1206,4x R² = 0,9391
2 4
6 8
10 12
14 16
18 20
0,002 0,004
0,006 0,008
0,01 0,012
0,014 0,016
0,018
Te g
a ng
a n
σ
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
50 13
1.16096196 1701.043162
2000 0.0006825
100 27
2.32192392 1638.041563
4000 0.0014175
150 40
3.48288588 1658.517083
6000 0.0021
200 55
4.643847839 1608.258989 8000
0.0028875 250
69 5.804809799 1602.431964
10000 0.0036225
300 84
6.965771759 1579.540079 12000
0.00441 350
98 8.126733719 1579.540079
14000 0.005145
400 113
9.287695679 1565.561848 16000
0.0059325 450
127 10.44865764 1567.102755
18000 0.0066675
500 140
11.6096196 1579.540079
20000 0.00735
550 152
12.77058156 1600.323501 22000
0.00798 600
168 13.93154352 1579.540079
24000 0.00882
650 188
15.09250548 1529.129225 26000
0.00987
660 197
15.32469787 1481.720845
26400 0.0103425
670 211
15.55689026 1404.368335 26800
0.0110775 675
242 15.67298646 1233.607747
27000 0.012705
Sebagai contoh perhitungan untuk P = 50 kg terjadi penurunan f = 0,13 mm L = 160 mm, B = 20,60 mm, H = 22,40 mm
I =
1 12
x BH
3
=
1 12
x 20,60 x 22,40
3
= 19294,34453 mm
4
W
b
=
1 6
x BH
2
=
1 6
x 20,60 x 22,40
2
= 1722,70933 mm
3
M
b
=
1 4
x PL =
1 4
x 50 x 160 = 2000 kg mm σ
lt
=
=
2000
1722 ,70933
3
= 1,16096196 kgmm
2
E
lentur
=
3
48
=
50 160
3
48 19294,34453 0,13
= 1701.043162 kgmm
2
ε =
σ
=
1,16096196 1701.043162
= 0.0006825
Universitas Sumatera Utara
Grafik 4.3.Hubungan Tegangan–Regangan Hasil Pengujian Elastisitas Kayu Sampel 2
Grafik 4.4.Regresi Linear Tegangan – Regangan Kayu Sampel 2 Tabel 4. 5. 3. Hasil Regresi Kedua Sampel
2 4
6 8
10 12
14 16
18
0,002 0,004
0,006 0,008
0,01 0,012
0,014
Te g
a ng
a n
σ
Regangan ε
y = 1470,5x R² = 0,9688
2 4
6 8
10 12
14 16
18 20
0,002 0,004
0,006 0,008
0,01 0,012
0,014
Te g
a ng
a n
σ
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
Sampel Persamaan Y
X Regangan Y Tegangan
Ew = YX
1 Y = 1206X
0.012014062 14.48895933
1206 2
Y = 1470X 0.0103425
15.20347503 1470
Total 29.69243435
2676
Perhitungan Elastisitas :
Rata – rata sampel =
2676 2
= 1329 kgmm
2
= 132900 kgcm
2
Perhitungan Kuat Lentur :
Kuat lentur kayu dihitung berdasarkan perhitungan tegangan sumbu y pada tabel perhitungan elastisitas kayu.
Rata – rata sampel = x =
29 ,6924
2
= 14,8462 kgmm
2
Standart Deviasi =
�
∑−
2
−1
= �
,2553 1
= 0,505
Elastis karakteristik = 14,8462 – 2,33 x 0,505 = 13,6695 kgmm
2
= 1366,95 kgcm
2
. Sehingga kuat lentur rata – rata dari kayu adalah 1366,95 kgcm
2
.
4.1.6. Hasil Pengujian Kuat Geser Kayu
