11
Sedangkan tegangan trangensialnya:
2
. m
f kg
A F
q
= =
τ
b. Tegangan Tarik
Tegangan tarik pada umumnya terjadi pada rantai, tali, paku keling, dan lain-lain. Rantai yang diberi beban W akan mengalami tegangan
tarik yang besarnya tergantung pada beratnya.
F F
A
Gambar 17. Tegangan tarik pada batang penampang luas A
Persamaan tegangan tarik dapat dituliskan:
A F
A F
a t
= =
σ
Dimana : F = gaya tarik, dan A = luas penampang
c. Tegangan T ekan
Tegangan tekan terjadi bila suatu batang diberi gaya F yang saling berlawanan dan terletak dalam satu garis gaya. Misalnya,
terjadi pada tiang bangunan yang belum mengalami tekukan, porok sepeda, dan batang torak. Tegangan tekan dapat ditulis:
A F
A F
a D
= =
σ W
F
Di unduh dari : Bukupaket.com
12
2
m N
A F
g
= τ
Gambar 18. Tegangan tekan
d. Tegangan Geser
Tegangan geser terjadi jika suatu benda bekerja dengan dua gaya yang berlawanan arah, tegak lurus sumbu batang, tidak
segaris gaya namun pada penampangnya tidak terjadi momen. Tegangan ini banyak terjadi pada konstruksi. Misalnya:
sambungan keling, gunting, dan sambungan baut.
A
Gambar 19. Tegangan Geser
Pada gambar di atas, dua gaya F sama besar berlawanan arah. Gaya F
bekerja merata pada penampang A. Pada material akan timbul tegangan gesernya, sebesar:
ang luaspenamp
gayadalam
g
= τ
Untuk konstruksi pada paku keling, maka F
maksimum
=
2
. 4
D π
Tegangan geser terjadi karena adanya gaya radial F yang bekerja pada penampang normal dengan jarak yang relatif kecil, maka
pelengkungan benda diabaikan. Untuk hal ini tegangan yang terjadi adalah
F F
F
F
Di unduh dari : Bukupaket.com
13
2
. 4
D F
g
π τ =
Apabila pada konstruksi mempunyai n buah paku keling, maka sesuai dengan persamaan dibawah ini tegangan gesernya adalah
2
. 4
. D
n F
g
π τ =
,
Dimana D = diameter paku keling
e. Tegangan Lengkung
Misalnya, pada poros-poros mesin dan poros roda yang dalam keadaan ditumpu. Jadi, merupakan tegangan tangensial.
Gambar 20. Tegangan lengkung pada batang rocker arm
B A
R R
F +
=
dan
b b
b
W M
= τ
M
b
= momen lengkung W
b
= momen tahanan lengkung
f. Tegangan Puntir
Tegagan puntir sering terjadi pada poros roda gigi dan batang- batang torsi pada mobil, juga saat melakukan pengeboran. Jadi,
merupakan tegangan trangensial.
F
R
B
M
R
A
M
Di unduh dari : Bukupaket.com
14
Gambar 21. Tegangan puntir
Benda yang mengalkami beban puntir akan menimbulkan tegangan puntir sebesar:
p t
t
W M
= τ
M
t
= momen puntir torsi W
p
= momen tahanan polar pada puntir
Contoh soal:
1. Sebuah batang dengan diameter 8 cm mendapat beban tarik
sebesar 10 ton. Berapakah besarnya tegangan tarik yang timbul? Jawab:
D = 8 cm, P = 10 ton = 8000 kg Luas penampang
2
. 4
D F
π =
2
8 .
4 π
= = 16p cm
2
Tegangan tarik yang timbulkan: A
F
t
= τ
= π
16 8000
= 159,2 kgcm
2
2. Mengenal Komponenelemen mesin .....
2.1 Poros
Kategori