Pertemuan 3 PEMBEBANAN DAN TEGANGAN Matakuliah : D0164/ PERANCANGAN ELEMEN MESIN Tahun : 2006 Pertemuan 3 PEMBEBANAN DAN TEGANGAN

LEARNING OUTCOMES Pada akhir pertemuan ini, diharapkan : mahasiswa akan dapat menjelaskan jenis beban dan tegangan yang terjadi pada perancangan elemen mesin

Macam Beban Tegangan Tegangan Tarik & Tekan Tegangan Geser OUTLINE MATERI Macam Beban Tegangan Tegangan Tarik & Tekan Tegangan Geser Tegangan lentur Torsi Faktor Keamanan

REGANGAN (ELONGATION) TEGANGAN (STRESS) BEBAN DAN TEGANGAN BEBAN (LOAD) REGANGAN (ELONGATION) TEGANGAN (STRESS) TEGANGAN TARIK (TENSILE STRESS) TEGANGAN TEKAN (COMPRESSIVE STRESS) TEGANGAN GESER (SHEAR STRESS) TEGANGAN DUKUNG (BEARING STRESS) TEGANGAN TEKUK (BENDING STRESS)

MACAM BEBAN DAN GAYA A Static Load : A good example of this is a person seen on the left. He is holding a stack of books on his back but he is not moving. The force downwards is STATIC. A Dynamic Load : A good example of a dynamic load is the person on the right. He is carrying a weight of books but walking. The force is moving or DYNAMIC.

BEBAN TARIK DAN TEKAN Tension : The rope is in “tension” as the two people pull on it. This stretching puts the rope in tension. Compression : The weight lifter finds that his body is compressed by the weights he is holding above his head.

TEGANGAN Tegangan adalah: intensitas gaya dalam material diuraikan tegak lurus dan sejajar dengan irisan permukaan yg di amati. Gaya yg tegak permukaan lurus disebut Tegangan Normal atau Tegangan Tarik. Gaya yg sejajar permukaan lurus disebut Tegangan Geser.

TEGANGAN TARIK Tegangan x Luas permukaan = Gaya Gaya yg terbentuk harus setimbang

TEGANGAN GESER

TEKANAN “BEARING”. Tekanan Bearing Pada suatu “PIN”: P = Beban yang bekerja pada pin l = Panjang pin yang kontak d = Diameter dari pin.

TEGANGAN KRITIS Irisan Kritis (Tegangan paling besar pada penampang paling kecil

HASIL UJI TARIK

REGANGAN-MODULUS ELASTISITAS Deformasi per unit panjang e = DL/L MODULUS ELASTISITAS. Didasarkan pada Hukum HOOK, jika material dibebani pada batas elastisitas, Tekanan proporsional terhadap tegangan.

SAFETY FACTOR It is defined, in general, as the ratio of the maximum stress to the working stress, mathematically, In case of ductile materials, the factor of safety is based upon the yield stress. In case of brittle is based on ultimate stress. The selection of proper FS to be used in designing machine components depends upon a number of consideration, such as: the materials, mode of manufacture, types of stress, general service conditions and shape of the parts.

PENUTUP Tegangan merupakan besaran penting dalam perancangan kekuatan Kekuatan suatu rancangan diperhitungkan dengan membandingkan antara tegangan kritis yang terjadi dalam rancangan dan tegangan yang diperbolehkan bekerja dalam bahan (tegangan ijin bahan dibagi angka keamanan)