Batasan Masalah Tujuan Penelitian
Dalam teori elastisitas pembahasan dibatasi hanya pada bahan yang elastis linier, yaitu keadaan dimana hubungan tegangan dan regangan bersifat
linier. Dan perubahan bentuk serta tegangan akan hilang bila gaya luar dihilangkan. Selain itu, teori elastisitas menganggap bahan bersifat
homogennya dan isotropis; dengan demikian, sifat mekanis bahan sama dalam segala arah. Walaupun bahan-bahan struktural tidak tepat
memenuhi semua anggapan ini, tapi pengujian menunjukkan bahwa teori elastisitas memberikan hasil dengan ketepatan yang tinggi, asalkan
tegangannya masih di bawah titik leleh yield point. Teori pelat klasik yang merumuskan dan menyelesaikan masalah pelat
berdasarkan analisis matematis yang eksak, merupakan penerapan khusus yang penting dari teori elastisitas. Oleh karena itu, pengertian menyeluruh
tentang konsep dasarnya, notasi, definisi, dan lainnya, sangat penting. Tujuan dari bagian ini ialah mengenalkan dasar tersebut dalam bentuk
yang ringkas.
Gambar 2.1 Respon suatu benda elastis tehadap gaya luar Sumber : Teori dan Analisis Pelat Szilard, 1974
1. Keadaan tegangan pada saat benda elastis
Dalam statika benda tegar rigid body, disini akan dikaji gaya luar yang bekerja pada suatu benda tidak meninjau perubahan bentuk yang
timbul. Sebaliknya, dalam teori elastisitas, ditinjau perubahan bentuk akibat gaya luar. Melalui perubahan bentuk pada benda tersebut, gaya-
gaya luar dikonversi menjadi gaya-gaya dalam. Kita mulai dengan meninjau suatu benda elastis dengan bentuk
sembarang dalam system koordinat cartesius X, Y, Z, yang memikul gaya luar yang berada dalam keseimbangan. Untuk menentukan gaya
dalam yang timbul di antara partikel-partikel benda tersebut, kita bayangkan benda tersebut dipenggal menjadi dua bagian oleh suatu
bidang, seperti pada Gambar 2.2a. Jika sekarang kita bayangkan bahwa bagian B dihilangkan, keseimbangan benda tersebut harus
dipertahankan oleh gaya-gaya luar yang bekerja pada permukaan penampangnya.
Marilah kita ambil suatu luas ΔA yang kecil pada penampang tersebut
dan kita nyatakan gaya dalam yang bekerja pada luas ini sebagai ΔP
Gambar 2.2b. Perbandingan ΔPΔA adalah tegangan rata rata, yang
didefinisikan sebagai limit dari perbandingan; jadi �
= lim
∆� →
∆ ∆
. Karena ΔP umumnya tidak tegak lurus penampang, kita lebih mudah
menggunakan komponen normal tegak lurus dan tangensialnya