Fauzan.docx

BAB IV MODULUS ELASTISITAS 4.1 Tujuan 1. Menentukan modulus elastisitas (modulus young) berbagai kayu dengan pelenturan 2. Mengindentifikasi hal-hal yang memperngaruhi nilai pelenturan 3. Mengetahui hubungan hal-hal modulus elastisitas dengan kekakuan atau kelenturan bahan. 4.2Teori Dasar Modulus elastisitas didefinisikan sebagai perbandingan antara tegangan dan regangan. Tegangan (σ) adalah besar gaya yang bekerja, dibagi dengan luas permukaan. Sedangkan regangan (ε) adalah perubahan bentuk akibat tegangan, diukur sebagai rasio perubahan dari sejumlah dimensi benda terhadap dimensi awal dimana perubahan terjadi (Kanginan, 2005). Elastisitas adalah kemampuan suatu bahan untuk kembali ke bentuk semula setelah gaya yang diberikan pada benda dihentikan. Dengan kata lain, semakin besar gaya tarik semakin besar pertambahan panjang pegas. Perbandingan besar gaya tarik terhadap pertambahan panjang pegas yang bernilai konstan. Sesuai dengan rumus yang dikemukakan oleh Robert Hooke dan dikenal dengan hukum hooke,yaitu sebagai berikut : F∕∆x=k,f=∆x=k Menurut Hooke, regangan sebanding dengan tegangannya,dimana yang dimaksud dengan regangan adalah presentasi perubahan dimensi. Tegangan adalah gaya-gaya yang merenggang persatuan luas penampang yang dikenainya. Setiap bahan memiliki elastisitas (kelenturan). Besarnya koefisien elastisitas bahan berbeda - beda. Contohnya saja ketika seseorang menarik sebuah pegas untuk melatih otot, maka pegas memanjang. Namun, bila pegas dilepaskan, maka pegas akan kembali kebentuk semula. Atau contoh lain yaitu pada ketapel yang terbuat dari karet. Pegas dan karet dalam hal ini merupakan benda dengan sifat elastis. Sifat elastis atau elastisitas adalah kemampuan suatu benda untuk kembali ke bentuk semula setelah gaya luar yang diberikan kepada benda itu dihilangkan. Modulus young merupakan besaran yang menyatakan sifat elastis suatu bahan tertentu dan bahan menunjukkan langsung seberapa jauh sebuah batang atau kabel atau pegas yang bersangkutan mengalami perubahan akibat pengaruh beban. Konstanta k atau perbandingan gaya terhadap perpanjangan disebaut konstanta gaya atau kekuatan pegas. Bilangannya sama dengan gaya yang diperlukan untuk menghasilkan perpanjangan satuan.

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS

KELOMPOK 5

Menentukan Modulus Young dari suatu bahan tidak terlepas dari sifat elastisitas suatu benda dan batas elastisnya. Elastisitas adalah sifat dimana benda kembali pada ukuran dan bentuk awalnya ketika gaya-gaya yang mengubah bentuknya dihilangkan. Batas elastis suatu benda adalah tegangan terkecil yang akan menghasilkan gangguan permanen pada benda. Ketika diberikan tegangan melebihi batas ini, benda tidak akan kembali persis seperti keadaan awalnya setelah tegangan tersebut dihilangkan. Besarnya gaya yang diberikan pada benda memiliki batas-batas tertentu. Jika gaya sangat besar maka regangan benda sangat besar sehingga akhirnya benda patah. Sesuai dengan Hukum Hooke, yang berbunyi “ Jika gaya tarik tidak melampaui batas elastis pegas, maka pertambahan panjang pegas berbanding lurus ( sebanding ) dengan gaya tarik “.

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

2

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS

KELOMPOK 5

4.3 Metodologi Praktikum 4.3.1 Skema Proses

Siapkan alat dan bahan

Ukur bahan tersebut

Hitung panjang tumpuan

Susun alat dan bahan

Beri beban dari 0 kg – 4 kg

Amati dan catat hasil perhitungan

Gambar 4.1 Modulus Elastisitas

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

3

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS

KELOMPOK 5

4.3.2 Penjelasan Skema Proses 1. Siapkan 3 batang kayu (kecil, sedang, dan besar), satu set modulus elastisitas (jangka sorong, skala cermin, beban, kait dengan tumpuan, meja, tumpuan, garis rambut dan meteran) dan 4 kg beban tambahan. 2. Ukur ke-3 batang tersebut dengan meteran dan jangka sorong untuk mencari Panjang, lebar dan tinggi atau tebalnya sebanyak 5 kali pengukuran sampai batas ketelitiannya tercapai. 3. Hitung panjang tumpuan yang diperlukan untuk setiap batang kayu dengan ketentuan :  Batang besar 15% lo  Batang sedang 10% lo  Batang kecil 5% lo 4. Kemudian susun alat dan bahan pengujian elastisitas sesuai dengan gambar 3.1. 5. Beri beban mulai dari 0 kg hingga 4 kg pada batang pertama yang sebelumnya telah diukur. 6. Amati dan lihat perubahan yang terjadi pada skala setelah dilakukan penambahan beban. 7. Catat hasil percobaan tersebut. 8. Melakukan hal yang sama untuk 2 batang kayu yang lain. 9. Melakukan perhitungan tegangan, regangan, modulus elastis dan pelenturan setiap kayu unyuk setiap penambahan beban. 4.4 Alat Dan Bahan 4.4.1 Alat 1. Meja M (1 buah) 2. Tumpuan T (1 buah) 3. Kait dengan tumpuan K (1 buah) 4. Skala dengan cermin S (1 buah) 5. Meteran Panjang (1 buah) 6. Jangka Sorong (2 buah) 4.4.2 Bahan 1. Beban B (5 buah) 2. Batang R dengan ukuran berbeda yang akan diukur elastisitasnya (3 buah)

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

4

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS

KELOMPOK 5

4.5 Pengumpulan Dan Pengolahan Data 4.5.1 Pengumpulan Data 1. Batang 1 Pengukuran : 5% x 100 cm = 5cm Panjang tumpuan, lo = 0,95 m Tabel 4.1 Pengamatan Daerah

Panjang Batang

Lebar Batang

Tebal Batang

Luas Penampang

Pengukuran

(m)

(m)

(m)

(m)

I

1m

0,0112

0,0109

122 x 10−4

II

1m

0,0112

0,0101

113 x 10−4

III

1m

0,0107

0,0109

116 x 10−4

IV

1m

0,0109

0,0104

113 x 10−4

V

1m

0,0111

0,0102

113 x 10−4

Rata – rata

1m

0,0102

0,0105

0,01154

Tabel 4.2 Pengamatan Kedudukan

Jumlah Beban (kg)

Pada Penambahan

Pada Pengurangan

Rata - rata

0,0

0

0

0

0,5

5

5

5

1,0

10

15

12,5

1,5

15

20

17,5

2,0

20

26

23

2,5

25

31

27,5

3,0

30

34

32

3,5

34

40

37

4,0

39

44

41,5

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

5

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS

KELOMPOK 5

2. Batang II Pengukuran : 10% x 100 cm = 10 cm Panjang Tumpuan, lo = 0,90 m Tabel 4.3 Pengamatan Daerah

Panjang Batang

Lebar Batang

Tebal Batang

Luas Penampang

Pengukuran

(m)

(m)

(m)

(m)

I

1m

0,0214

0,00930

20 x 10−4

II

1m

0,0210

0,00910

19 x 10−4

III

1m

0,0210

0,00915

13 x 10−4

IV

1m

0,0217

0,00990

21 x 10−4

V

1m

0,0212

0,00890

19 x 10−4

Rata – rata

1m

0,2126

0,00927

Tabel 4.4 Pengamatan Jumlah Beban (kg)

Kedudukan Pada Penambahan

Pada Pengurangan

Rata - rata

0,0

0

0

0

0,5

5

5

5,0

1,0

10

10

10,0

1,5

15

15

15,0

2,0

20

20

20,0

2,5

25

25

25,0

3,0

30

29

39,5

3,5

35

35

35,0

4,0

40

39

39,5

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

6

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS

KELOMPOK 5

3. Batang III Pengkuran : 15% x 100 = 15 cm Panjang Tumupuan, lo = 15/2 = 7,5 cm Tabel 4.5 Pengamatan Daerah

Panjang Batang

Lebar Batang

Tebal Batang

Luas Penampang

Pengukuran

(m)

(m)

(m)

(m)

I

1m

0,0158

0,0169

25 x 10−4

II

1m

0,0158

0,0156

25 x 10−4

III

1m

0,0162

0,0162

25 x 10−4

IV

1m

0,0163

0,0163

24 x 10−4

V

1m

0,0169

0,0169

25 x 10−4

Rata – rata

1m

0,0162

0,0162

Tabel 4.6 Pengamatan Jumlah Beban (kg)

Kedudukan Pada Penambahan

Pada Pengurangan

Rata – rata

0,0

0

0

0

0,5

1

1,0

1,50

1,0

2

2,5

2,25

1,5

3

3,5

3,75

2,0

4

4,0

4,00

2,5

5

5,0

5,00

3,0

6

6,0

6,00

3,5

7

7,0

7,00

4,0

7,5

7,5

7,50

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

7

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS

KELOMPOK 5

4.5.2 Pengolahan Data

Batang I = Batang Kecil (5%) Panjang Tumpuan Lo = P - (x% . 𝑃̅) = 1 – (5% . 1) = 0,95 m Rata- rata 

0,0112+0,0112+0,1,7+0,0109+0,011 b̄ = 5

= 0,01102 m 

0,0109+00,0101+0,0109+0,0104+0,0102 h̄ = 5

= 0,0105 m 

Ā = 𝑏̅ . ℎ̅ = 0,01102 . 0,0105 = 0,001157 m

Tegangan batang 1



𝜎=



𝜎=



𝜎=



𝜎=

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

0,5 .9,81

4,905

=0,001157 = 0,001157 = 4.238,4 N/m²

=

1 .9,81 0,001157

=

9,81 0,001157

1,5 .9,81

14,715

2 .9,81

19,62

= 8.478,8 N/m²

=0,001157 = 0,001157 = 12.718,2 N/m²

=0,001157 = 0,001157 = 16.957,6 N/m²

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

8

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS



𝜎=



𝜎=



𝜎=



𝜎=

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

=

KELOMPOK 5

2,5 .9,81 0,001157

=

24,525 0,001157

3 .9,81

29,48

3,5 .9,81

34,335

4 .9,81

39,24

= 21.197,0 N/m²

=0,001157 = 0,001157 = 25.479,6 N/m²

=0,001157 = 0,001157 = 29.675,8 N/m²

=0,001157 = 0,001157 = 33.915,2 N/m²

Regangan batang 1



e1 =



e2 =



e3 =



e4=



e5=



e6=



e7=



e8=

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

5 .10¯³

=

0,95

0,0125

=

0,95

= 5,26 . 10¯³ = 0,526 %

= 13.10¯³ = 1,3 %

17,5 .10¯³

=

0,95

23 .10¯³

=

0,95

= 24 . 10¯³ = 2,4 %

27,5.10¯³

=

0,95

37 .10¯³

=

0,95

37 .10¯³

=

0,95

0,95

= 28,9 . 10¯³ = 2,89 %

= 3,36 . 10¯³ = 3,36 %

= 3,89 . 10¯³ = 3,389 %

42,5 .10¯³

=

= 18 .10¯³ = 1,8 %

= 4,36 . 10¯³ = 4,3 %

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

9

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS

KELOMPOK 5

Modulus elastisitas 1 𝜎1

425



E1= 𝑒1 =5,26 .10¯³ = 80748 N/m²



E2= 𝑒2 =0,013 = 65384 N/m²



E3= 𝑒3 =0,018 = 70833 N/m²



E4= 𝑒4 =0,024 = 283333 N/m²



E5= 𝑒5 =0,0289 = 73529 N/m²



E6= 𝑒6 =0,0336 = 75892 N/m²



E7= 𝑒7 =0,0389 = 76478 N/m²



E8= 𝑒8 =0,0436 = 77981 N/m²

𝜎1

850

𝜎1

1275

𝜎1

6800

𝜎1

2125

𝜎1

2550

𝜎1

2975

𝜎1

3400

Pelenturan Batang 1

𝐵.𝑙3

0 f1 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f2 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f3 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f4 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

0,0.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 0,5.0,953 4.65384.0,0102.0,01053 1,0.0,953 4.70833.0,0102.0,01053

= = =

1,5.0,953 4.283333.0,0102.0,01053

=

0 3,813𝑥10−3 0,428 3,088𝑥10−3 0,857 3,345𝑥10−3

=0m = 8,260𝑥10−5 m = 1,791𝑥10−4 m

1,286 0,013𝑥10−3

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

= 1,075𝑥10−3 m

10

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS 𝐵.𝑙3

0 f5 = 4𝐸𝑏.ℎ = 3

𝐵.𝑙3

0 f6 = 4𝐸𝑏.ℎ = 3

𝐵.𝑙3

0 f7 = 4𝐸𝑏.ℎ = 3

𝐵.𝑙3

0 f8 = 4𝐸𝑏.ℎ = 3

𝐵.𝑙3

0 f9 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

KELOMPOK 5 2,0.0,953

4.73529.0,0102.0,01053 2,5.0,953 4.75892.0,0102.0,01053 3,0.0,953 4.76478.0,0102.0,01053 3,5.0,953 4.77981.0,0102.0,01053 4,0.0,953 4.0.0,0102.0,01053

=

= = = =

1,714 3,472𝑥10−3 2,143 3,584𝑥10−3 2,572 3,612𝑥10−3 3,000 3,683𝑥10−3

3,429 0

= 3,720𝑥10−4 m = 4,800𝑥10−3 m = 5,806𝑥10−3 m = 4.232𝑥10−3 m

=0 m

Batang II = Batang Sedang (10%) Panjang Tumpuan Lo = P – (x% . 𝑃̅) = 1 – (10% . 1) = 0,90 m Rata – rata 𝐴̅ = 𝑏̅ . ℎ̅ = 0,02126 . 0,00927 = 0,000197 m Tegangan Batang II 

𝜎=



𝜎=



𝜎=



𝜎=



𝜎=

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

0,5 .9,81

4,905

1 .9,81

9,81

=0,000197 = 0,000197 = 24.898,4 N/m²

=0,000197 = 0,000197 = 49.796,9 N/m²

=

1,5 .9,81 0,000197

=

14,715 0,000197

2 .9,81

19,62

2,5 .9,81

24,525

= 74.695,4 N/m²

=0,000197 = 0,000197 = 99.593,9 N/m²

=0,000197 = 0,000197 = 124.429,3 N/m²

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

11

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS



𝜎=



𝜎=



𝜎=

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

=

KELOMPOK 5

3 .9,81 0,000197

=

29,48 0,000197

3,5 .9,81

34,335

4 .9,81

39,24

= 149.644,6 N/m²

=0,000197 = 0,000197 = 174.289,3 N/m²

=0,000197 = 0,000197 = 199.187,8 N/m²

Regangan Batang II 

e1=



e2=



e3=



e4=



e5=



e6=



e7=



e8=

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

5 .10¯³

=

= 5,54 . 10¯³ = 0,554 %

0,90

0,0125

=

= 13.10¯³ = 1,3 %

0,90

17,5 .10¯³

=

0,90

23 .10¯³

=

0,90

=

27,5.10¯³

=

=

=

=

0,90

=

=

0,0175 0,90

0,023 0,90

= 0,019 %

= 0,025 %

0,0275 0,90

= 0,33 %

0,037 0,90

= 0,041 %

0,037 0,90

= 0,041 %

0,0415 0,90

= 0,40 %

Modulus Elastisitas II 

𝜎1

2502

E1= 𝑒1 =5,54¯³ = 425418 N/m²

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

12

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS 𝜎1

5505

KELOMPOK 5



E2=



E3= 𝑒3 =0,019 = 395105 N/m²



E4= 𝑒4 = 0,025 = 400400 N/m²



E5= 𝑒5 =



E6= 𝑒6 = 0,041 = 366829 N/m²



E7= 𝑒7 = 0,041 = 427243 N/m²



E8= 𝑒8 =

𝑒2

=

0,013

𝜎1

7507

𝜎1

10010

𝜎1

12512

= 385000 N/m²

0,33

= 37915 N/m²

𝜎1

15040

𝜎1

17517

𝜎1

200204 0,046

= 4352260 N/m²

Pelenturan Batang 2

𝐵.𝑙3

0 f1 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f2 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f3 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f4 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f5 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f6 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f7 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f8 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

0,0.0,953 4.80748.0,2126.0,009273 0,5.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 1,0.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 1,5.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 2,0.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 2,5.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 3,0.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 3,5.0,953 4.80748.0,0102.0,01053

=

= = = = = = =

0 3,813𝑥10−3 0,428 3,813𝑥10−3 0,857 3,813𝑥10−3 1,286 3,813𝑥10−3 1,714 3,813𝑥10−3 2,143 3,813𝑥10−3 2,572 3,813𝑥10−3 3,000 3,813𝑥10−3

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

=0m

= 1,020𝑥10−4 m = 2,042𝑥10−4 m = 3,065𝑥10−4 m = 4.085𝑥10−4 m = 5,108𝑥10−4 m = 6,130𝑥10−4 m = 7,150𝑥10−4 m

13

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS 𝐵.𝑙3

0 f9 = 4𝐸𝑏.ℎ = 3

KELOMPOK 5 4,0.0,953

4.80748.0,0102.0,01053

=

3,429 3,813𝑥10−3

= 8,173𝑥10−4 m

Batang III = Batang Besar (15%) Panjang Tumpuan Lo = P – (x% . 𝑃̅) = 1 – (15% . 1) = 0,75 m Rata – rata 𝐴̅ = 𝑏̅ . ℎ̅ = 0,0162 . 0,0155 = 0,0002511 m Tegangan Batang III 

𝜎=



𝜎=



𝜎=



𝜎=



𝜎=



𝜎=



𝜎=



𝜎=

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

𝑚.𝑔 𝐴

0,5 .9,81

4,905

=0,000197 = 0,000197 = 24.898,4 N/m²

=

1 .9,81 0,000197

=

9,81 0,000197

1,5 .9,81

14,715

2 .9,81

19,62

2,5 .9,81

24,525

3 .9,81

29,48

3,5 .9,81

34,335

4 .9,81

39,24

= 49.796,9 N/m²

=0,000197 = 0,000197 = 74.695,4 N/m²

=0,000197 = 0,000197 = 99.593,9 N/m²

=0,000197 = 0,000197 = 124.429,3 N/m²

=0,000197 = 0,000197 = 149.644,6 N/m²

=0,000197 = 0,000197 = 174.289,3 N/m²

=0,000197 = 0,000197 = 199.187,8 N/m²

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

14

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS

KELOMPOK 5

Regangan Batang III 

C1=



C2=



C3=



C4=



C5=



C6=



C7=



C8=

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

𝛥𝐿 𝑙𝑜

=

=

=

=

=

=

=

=

5 .10¯³

= 5,54 . 10¯³ = 0,554 %

0,90

0,0125

= 13.10¯³ = 1,3 %

0,90

17,5 .10¯³ 0,90

23 .10¯³ 0,90

=

27,5.10¯³ 0,90

=

=

0,0175 0,90

0,023 0,90

= 0,019 %

= 0,025 %

0,0275 0,90

= 0,33 %

0,037 0,90

= 0,041 %

0,037 0,90

= 0,041 %

0,0415 0,90

= 0,40 %

Modulus Elastisitas III 𝜎1

2502

𝜎1

5505

𝜎1

7507

𝜎1

10010



E1= 𝑒1 =5,54¯³ = 425418 N/m²



E2= 𝑒2 =0,013 = 385000 N/m²



E3= 𝑒3 =0,019 = 395105 N/m²



E4= 𝑒4 = 0,025 = 400400 N/m²

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

15

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS

𝜎1

12512

KELOMPOK 5



E5= 𝑒5 =



E6= 𝑒6 = 0,041 = 366829 N/m²



E7= 𝑒7 = 0,041 = 427243 N/m²



E8= 𝑒8 =

0,33

= 37915 N/m²

𝜎1

15040

𝜎1

17517

𝜎1

200204 0,046

= 4352260 N/m²

Pelenturan Batang 3

𝐵.𝑙3

0 f1 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f2 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f3 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f4 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f5 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f6 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f7 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f8 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

𝐵.𝑙3

0 f9 = 4𝐸𝑏.ℎ 3 =

0,0.0,953 4.80748.0,2126.0,009273 0,5.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 1,0.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 1,5.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 2,0.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 2,5.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 3,0.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 3,5.0,953 4.80748.0,0102.0,01053 4,0.0,953 4.80748.0,0102.0,01053

=

= = = = = = = =

0 3,813𝑥10−3 0,428 3,813𝑥10−3 0,857 3,813𝑥10−3 1,286 3,813𝑥10−3 1,714 3,813𝑥10−3 2,143 3,813𝑥10−3 2,572 3,813𝑥10−3 3,000 3,813𝑥10−3 3,429 3,813𝑥10−3

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

=0m

= 1,020𝑥10−4 m = 2,042𝑥10−4 m = 3,065𝑥10−4 m = 4.085𝑥10−4 m = 5,108𝑥10−4 m = 6,130𝑥10−4 m = 7,150𝑥10−4 m = 8,173𝑥10−4 m

16

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS



KELOMPOK 5

GRAFIK

45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

7

8

9

8

9

Gambar 4.2 grafik batang kecil

45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 1

2

3

4

5

6

Gambar 4.3 grafik batang sedang

45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 1

2

3

4

5

6

7

Gambar 4.4 grafik batang besar

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

17

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS

KELOMPOK 5

8 7 6 5 4 3 2 1 0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

Gambar 4.5 grafik batang pelenturan kecil

8 7 6 5 4 3 2 1 0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

Gambar 4.6 grafik batang pelenturan sedang

8 7 6 5 4 3 2 1 0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

Gambar 4.7 grafik batang pelenturan besar

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

18

BAB 4 MODULUS ELASTISITAS

KELOMPOK 5

4.6 Analisa Dan Pembahasan Pada Praktikum kali ini membahas mengenai modulus young,yang bertujuan untuk memahami sifat elastisitas bahan dan menentukan modulus young dari logam dengan cara lenturan. Pada praktikum ini berorientasi pada sifat elastisitas. Sifat elastisitas adalah sifat dimana benda kembali pada ukuran dan bentuk awalnya. Ketika gaya-gaya yang mengubah bentuknya dihilangkan sifat elastisitas memiliki batas elastis,yaitu batas suatu benda untuk kembali ke bentuk semula(mendeformasikan). Bila melewati batas ini, benda tidak akan kembali ke keadaan semula secara sempurna. Untuk memahami sifat elastisitas,pada praktikum kali ini digunakan kawat berbahan nikel dan digantungkan beban pada kawat tersebut. Hasil dari praktikumyang telah dilakukan adalah semakin berat massa beban yang digantungkan,maka semakin pendek dan semakin kecil diameter pada kawat tersebut. Tetapi pada teorinya bahwa semakin berat massa beban yang digantungkan,maka semakin panjang serta semakin kecil diameter pada kawat tersebut. Sebaliknya semakin kecil massa beban yang digantungkan,maka semakin pendek dan semakin besar diameter pada kawat tersebut.

4.7 Kesimpulan 1. Modulus Young berbanding lurus dengan gaya yang diberikan dan perubahan kedudukan kawat penunjuk. Dan berbanding terbalik dengan luas penampang dan panjang batang. 2. Benda elastis adalah benda yang akan berubah bentuk jika diberikan gaya dan akan kembali kebentuk semula jika gaya luar yang diberikan dihilangkan. 3. Benda yang tidak memiliki sifat elastik, tidak akan kembali kebentuknya semula jika gayanya dihilangkan. 4. Batang besi lebih elastis dari pada batang kuningan, dan batang kuningan lebih elastis dari batang kayu. 5. Modulus Yong bergantung pada jenis benda dan bukan bergantung pada bentuk dan ukuran benda.

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR T.A 2018/2019

19