Practical Objectives The purpose of this practical is to determine the Torsional Modul, Papers of Civil Engineering

Download Practical Objectives The purpose of this practical is to determine the Torsional Modul and more Papers Civil Engineering in PDF only on Docsity!

BAB IV

MODULUS ELASTIS

4.1 Tujuan Praktikum

Menentukan modulus elastisitas (E) dari beberapa zat padat dengan pelenturan,

4.2 Alat yang digunakan

1. Kait dengan tumpuan yang dilengkapi dengan garis rambut (K)
2. Tumpuan (T)
3. Beban dan dudukan beban (B)
4. Skala cermin (S)
5. Batang yang akan diukur E nya (R)

Gambar 4. 1 M

4.3 Teori

Sebuah batang R diletakkan di atas dua titik tumpu T dan dipasangkan kait K di

tengah – tengah batang tersebut, kemudian pada kait K tersebut diberikan bebab B

yang berubah – ubah besarnya. Pada K terdapat garis rambut G yang di

belakangnya dipasang skala S dengan cermin di sampingnya. Bila B ditambah

atau dikurangi maka G akan turun/naik. Kedudukan G dapat dibaca pada skala S.

untuk mengurangi kesalahan pembacaan, maka pembavaan dilakukan supaya

berimpit dengan bayangannya pada cermin (Lihat Gambar 4.1 M8)

f =

B. l

3

48. E. I

=

B .l

3

4. E .b. h

Dimana :

E : Gaya luar yang diberikan (N)

l : konstanta pegas

B : pertambahan panjang pegas dari posisi normal (m)

I : panjang dari tumpuan ke tumpuan lainnya

h : Tebal batang

f : Pelenturan

4.3.1 Grafik

Langkah – langkah membuat grafik :

1. Hitung gradient dengan rumus :

b =

N Σ ( x. y )− Σ x. Σ y

N Σ x

2

−¿ ¿

2. Tentukan titik potong kurva dengan :

a

N

( Σy − b Σx )

3. Persamaan garis :

y = bx + a

4. Rumus E grafik : b =

l

3

4. b. h

3

. b

4.4 Cara Kerja

1. Mengukur panjang batang dari beberapa beban
2. Mengukur lebar dan tebal batang dari beberapa beban
3. Menimbang masing – masing beban B
4. Mengatur jarak titik tumpu sejauh 80 cm dengan jarak kanan dan kiri sama

terhadap skala baca

5. Meletakkan batang uji I (tebal) dan memberinya beban awal yang

diberikan asisten, kemudian mengukur kelenturan yang dihasilkan dan

dicatat dalam Form pengambilan Data

6. Tambahkan beban uji, lalu catat lagi hasil kelenturan yang di dapat ke

dalam Form pengambilan data. Percobaan dilakukan sebanyak 5 kali

7. Lalu lakukan pengukuran dengan batang uji II (sedang), dengan

melakukan hal yang sama pada poin 4 s/d 6.

4.5 Lembar Pengamatan

Tabel 4. 1 Lembar Pengamatan Modulus Elastisitas

LEMBAR PENGAMATAN

M - 8 Modulus Elastisitas

Kelompok : 1

Praktikum : 1

Anggota :

1. Ihsania Annisa Putri
2. Gilang sultona
3. Andri Kurnia
4. Agus suryana
5. Yogi ade pratama

Percobaan 1(Kayu Tebal/Tipis)

Lebar Batang (b) = 0.525 m

Tebal Kayu (h) = 0.549 m

Panjang Tumpuan (I) = 1.3 m

Kelenturan Awal Kayu (F0) = 0.54 m

No Massa gr Kelenturan f (cm)

X Y

X.Y X²

M ( Kg) f - F

1 200 0.541 0.2 0.001 0.000 0.

2 500 0.543 0.5 0.003 0.002 0.

3 700 0.545 0.7 0.005 0.004 0.

4 1000 0.549 1 0.009 0.009 1

5 1500 0.551 1.5 0.011 0.017 2.

3.9 0.029 0.031 4.

Percobaan 2(Kayu Tebal/Tipis)

Lebar Batang (b) = 0.525 m

Tebal Kayu (h) = 0.549 m

Panjang Tumpuan (I) = 1.3 m

Kelenturan Awal Kayu (F0) = 0.54 m

No Massa gr Kelenturan f (cm) X Y X.Y

X²

M ( Kg) f - F

1 500 0.541 0.5 0.501 0.251 0.

2 1000 0.543 1 0.503 0.503 1

3 1500 0.545 1.5 0.505 0.758 2.

4 2000 0.549 2 0.509 1.018 4

5 2500 0.551 2.5 0.511 1.278 6.

7.5 2.529 3.807 13.

4.6 Tugas Pendahuluan

1. Berilah definisi tentang modulus young

Modulus Young didefinisikan sebagai rasio tegangan dalam sistem

koordinat Kartesius terhadap regangan sepanjang aksis pada jangkauan

tegangan di mana hukum Hooke berlaku

2. Tentukan dimensi dan satuan E dan L

Dimensi E adalah [M][L]

-

[T]

-

dan Satuan E = Newton

Dimensi L sama dengan dimensi E satuan L adalah N/m

3. Buktikan rumus – rumus diatas

Percobaan 1

f =

B. l

3

48. E. I

=

B .l

3

4. E .b. h

f =

0,525. 1,

3

48. 3,9. 0,

f =

0,

5 , 4288

f =0,021 2

Percobaan 2

f =

B. l

3

48. E. I

=

B .l

3

4. E .b. h

f =

0,525. 1,

3

48. 7,5. 2,

f =

0,

0,

f =2,

Hasil percobaan ke 1 adalah 0,0212 sedangkan untuk hasil percobaan ke 2

adalah 2,

4.7 Tugas Akhir

1. Buatlah grafik antara f (m) dengan beban (kg)

1 2 3 4 5

X

(Massa/

M)

Grafik antara f (m) dan Beban (Kg)

Y = Kelenturan f (m)

Gambar 4. 2 Grafik antara f (m) dan Beban (Kg)

2. Bandingkanlah hasil saudara peroleh dari rumus (3.1) dengan E yang

didapat dari rumus grafik?

a. Rumus (3.1)

Percobaan ke 1

f =

B. l

3

48. E. I

=

B .l

3

4. E .b. h

f =

0,525.1,

3

48. 3,9.0,

f =

0,

0,

f =0,

Percobaan ke 2

f =

B. l

3

48. E. I

=

B .l

3

4. E .b. h

f =

0,525.1,

3

48. 7,5.2,

f =

0,

0,

f =2,

b. Rumus yang di dapat dari grafik

Percobaan 1

b =

l

3

4. b. h

3

. b

b =

1,

3

4. b. h

3

. b

b =52153,

Percobaan 2

b =

l

3

4. b. h

3

. b

b =

1,

3

4. b. h

3

. b

b =128997,

Dari hasil di atas kita dapat membandingkan antara hasil dari rumus (3.1)

dengan rumus grafik

Dimana pada percobaan ke 1 hasil dari rumus (3.1)

0 , 0 212

, sedangkan

untuk percbaan ke 2 dari hasil rumus (3.1) 2,8573.

Dan untuk hasil percobaan ke 1 dari hasil rumus grafik 52153,08,

sedangkan untuk percobaan ke dari hasil rumus grafik 2

128997,

.

Perbandingan :

Percobaan ke 2

2,8573 128997,

45147,

Percobaan ke 1

0,212 52153,

134,

3. Buatlah kesimpulan percobaan ini.

Dari hasil percobaan yang kami lakukan dengan menggunakan rumus dari (3.1)

dan dari rumus grafik adalaah

Dapat dilihat dari

tabel di atas bahwa antara rumus (3.1) dan rumus

grafik mempunyai perbedaan hasil masing – masing maka dari itu dari

kedua percobaan ini kami membanding kan hasil dari kedua rumus

tersebut.

Percobaan ke 1 dengan perbandingan 134,483 sedangkan dengan hasil

percobaan ke 2 dengan perbandingan 45147,112.

Kesimpulan :

Dari perbandingan hasil percobaan tersebut kami melihat bahwa hasil

percobaan ke 2 sangat besar 45147,112 sedangakn percobaan ke 134,

Dikarenakan beban percobaan ke 2 lebih besar dari pada beban ke 1

Jadi kami menyimpulkan bahwa semakin berat beban yang diberikan

semakin tinggi juga kebutuhan modulus elastisitasnya.

Percobaan ke 2

2,8573 128997,

45147,

Percobaan ke 1

0,212 52153,

134,