• Admin
  • Pesan
  • Info Terbaru
  • Peraturan

Laporan Hasil Praktikum Fisika Dasar Modulus Young

 



Pada Kesempatan Kali ini Saya akan membagikan Laporan Hasil Praktikum Fisika Dasar Modulus Young . Semoga bisa membantu anda dalam menyelesaikan laporan anda.





ACARA IV
MODULUS YOUNG KAWAT

A.       TUJUAN
Tujuan praktikum acara IV, Modulus Young  ini adalah :
a.    Mahasiswa dapat memahami sifat-sifat elastik benda padat
b.    Mahasiswa dapat memahami tegangan dan regangan dari suatu bahan
c.    Mahasiswa dapat mengukur modulus young suatu bahan

B.        TINJAUAN PUSTAKA
Sifat elastisitas (kenyal) adalah sifat menentang perubahan bentuk, seperti halnya karet yang diregangkan akan berusaha kembali ke keadaan semula. Orang yang terutama mempelajari sifat ini adalah Robert Hook yang mengemukakan hukumnya yang dikenal sebagai Hukum Hook yang berbunyi “regangan sebanding dengan tegangan”. Percobaan-percobaan yang dilakukan Hook memberikan suatu kesimpulan bahwa penambahan panjang itu sebanding dengan berat beban, berat beban untuk menambah panjang dengan pertambahan tertetu, sebanding dengan luas penampang kawat, dengan berat beban tertentu penambahan panjang sebanding dengan panjang kawat mula-mula (Peter,1986).
Pada deformasi elastis, besarnya regangan sebanding dengan tegangan, dimana perbandingan tegangan dan regangan ini disebut modulus elastisitas (modulus young) dan merupakan suatu karakteristik suatu logam tertentu. Deformasi plastis mengubah struktur internal logam, oleh karena itu dapat mengubah sifat-sifat dari logam tersebut. Selain itu yang turut juga berubah adalah kekuatannya, logam yang mengalami deformasi plastis akan menjadi lebih kuat. Hal ini disebabkan karena regangan plastis yang ulet dimana rumusnya adalah:
Sedangkan besarnya tegangan adalah:
Dimana F adalah gaya tarik, A adalah luas penampang, dan L adalah panjng benda (Triyono, 1999).
Logam-logam tersebut umumnya mempunyai sifat mekanik, elektrik, termik, magnetik, dan sebagainya. Sifat-sifat mekanik antara lain: elastisitas, kekerasan dan keuletan, sedangkan elastisitas dapat karena tarikan atau tekanan dan puntiran. Besaran-besaran yang menggambarkan sifat-sifat mekanik bahan antara lain: kekuatan tarik, modulus elastisitas (E), dan modulus puntir (M) (Edi,2006). Tegangan banyak sekali macamnya, sebagai contoh adalah tegangan tarik, tegangan tekan, dan tegangan geser. Tegangan tarik adalah tegangan yang bukan hanya gaya yang menarik ke bawah suatu benda tetapi juga terdapat gaya yang menarik ke atas. Sedangkan tegangan tekan adalah tegangan yang berlawanan dengan tegangan tarik, suatu benda bukan ditarik tapi ditekan, sehingga gaya bekerja didalam benda tersebut. Dan tegangan geser adalah tegangan yang memiliki gaya-gaya yang sama dan berlawanan arah (Giancoli, 1998)
Seperti yang terpapar dalam latar belakang, modulus young dimanfaatkan dalam bidang kontruksi beton, modulus elastisitas beton sangat penting sebagai parameter yang menunjukkan kemampuan beton untuk merusak elastis. Selain itu, dalam rangka untuk memanfaatkan sepenuhnya kekuatan tekan potensi, struktur menggunakan beton mutu tinggi cenderung lebih ramping dan memerlukan modulus elastisitas yang lebih tinggi sehingga dapat menjaga kekakuan. Oleh karena itu, pengetahuan tentang modulus elastisitas beton mutu tinggi sangat penting dalam menghindari berlebihan deformasi, memberikan servis yang memuaskan, dan menghindari desain paling hemat biaya (Misba, 2014).
Setiap benda akan mengalami perubahan ketika sebuah gaya diberikan padanya. Salah satu bentuk perubahan tersebut adalah perubahan panjang. Sifat benda dimana benda tersebut akan kembali ke bentuk semula ketika gaya yang bekerja pada benda itu dihilangkan disebut sifat elastisitas benda. Elastisitas adalah kemampuan benda untuk kembali ke bentuk awalnya segera setelah gaya yang bekerja pada benda tersebut dihilangkan. Untuk menentukan modulus young suatu kawat logam, dicatat data massa beban, pertambahan panjang kawat, dan diameter kawat, kemudian modulus young dihitung langsung dari rumus yang sesuai. Tegangan adalah gaya persatuan luas. Secara rumus matematis :
dengan F adalah gaya yang diberikan pada kawat. Dengan penampang kawat berbentuk lingkaran, maka luas penampang kawat dapat dinyatakan dalam diameter.
Berbagai percobaan pada pertambahan panjang kawat  kecil menunjukkan bahwa pertambahan panjang kawat sebanding dengan berat atau gaya yang diberikan pada kawat tersebut,
F = k
dengan k adalah konstan (Dwi, 2009).
Tiga modulus elastisitas dipergunakan untuk mendiskripsikan perilaku elastis (deformasi) benda-benda sebagai respon benda-benda terhadap gaya-gaya yang bereaksi pada benda-benda tersebut. Regangan (strain) (perubahan fraksi panjang) dihubungkan secara linier dengan tegangan (stress) yang bekerja (gaya per satuan luas) oleh modulus dalam setiap kasus. Hubungan umumnya adalah
Tegangan=modulus x regangan
Tegangan-tegangan dan regangan-regangan mengambil bentuk yang berlainan dalam tiga kasus, tetapi pada rentang rekayasa tegangan dan regangan sebanding satu sama lain. Konstanta kesebandingan itu dinamakan modulus elastisitas (David, 2010). Dalam pertanian pengetahuan tentang sifat elastis jelas seperti rasio Poisson dan modulus elastisitas dari benih pertanian yang penting untuk prediksi perilaku beban deformasi dan desain mesin proses benih (Khodabakhshian, 2011).
Elastisitas logam tergantung pada suhunya. Menurut data-data hubungan antara Modulus Young dengan Suhu alumunium dapat dinyatakan sebagai
E = -3.9 e-0.0033T +79
Dimana E adalah Modulus Young dalam gigapascal dan T adalah suhu atau temperatur dalam kelvin. Dan jika sebuah Logam sebagai contoh alumunium dipanaskan dalam suhu yang tinggi dan proses warp terjadi, nilai modulus young akan kembali setelah dingin (Zachery, 2011).
Modulus dibagi menjadi tiga yaitu Modulus Young, Modulus Bulk, Modulus Geser. Modulus young (Y)
atau
Modulus Bulk (B) menggambarkan elastisitas volume suatu bahan. Misalnya suatu gaya tekan yang terdistribusi beraturan bekerja pada permukaan benda dan diarahkan tegak lurus terhadap permukaan pada semua titik. Maka jika F adalah gaya yang bekerja pada dan tegak lurus suatu luas A, dapat didefinisikan
Tekanan pada A = P = 
Modulus Geser (S) menggambarkan elastisitas bentuk suatu bahan. Gaya - gaya tangensial yang sama dan berlawanan F bekerja pada suatu balok persegi. Gaya – gaya geser ini menganggu balok, tetapi volume tetap tidak berubah. Kita definisikan
Tegangan geser =
Regangan geser =
Maka Modulus geser= atau S=
Karena  biasanya sangat kecil, rasio adalah setara dengan sudut geser  dalam radian (Frederick, 2006).
                 Contoh dari penerapan Modulus Young adalah pada pengelolaan batuan misal batubara. Pada dasarnya konstanta elastisitas batuan diukur berdasarkan hasil perbandingan stress dan strain. Tipe atau jenis konstanta elastisitas batuan didefinisikan berdasarkan gaya atau stress seperti tension, kompresi, pressure, shear. Untuk media homogeny isotropis, terdapat hubungan tertentu antara berbagai konstanta elastisitas, khususnya modulus geser karena tergantung pada kesamaan sifat dasar materinya               (Sutopo dkk, 2009)
    
C.       METODE PENELITIAN
              1.      Alat
a.       Jarum penunjuk skala
b.      Meteran dan jangka sorong
c.       Jangka ukur
d.      Gunting
              2.      Bahan
a.       Seperangkat bandul atau beban
b.      Kawat tembaga
c.       Kawat besi
               3.      Cara Kerja
a.         Pemasangan kawat tembaga dengan panjang L dengan salah satu ujungnya diikat dan ujung lainnya diberi beban atau bandul.
b.         Pengukuran diameter kawat tersebut dengan menggunakan jangka sorong dan massa kawat yang digantungkan.
c.         Pencatatan perubahan panjang ∆L pada pergeseran penunjuk jarum.
d.        Pemberian beban lagi dan catat kembali massa benda dan pergeseran jarum tersebut.
e.         Pengulangan langkah 3 dengan diberi beban berturut-turut hingga terjadi regangan yang besar
f.          Pencatatan hasil dalam sebuah tabel.
 

Laporan Hasil Praktikum Fisika Dasar Modulus Young 4.5 5 aldino sense Pada Kesempatan Kali ini Saya akan membagikan Laporan Hasil Praktikum Fisika Dasar Modulus Young . Semoga bisa membantu anda dalam me...


No comments:

Post a Comment

Aldino Sense. Powered by Blogger.