Laporan Praktikum Modulus Kelenturan [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR MODULUS KELENTURAN (M-3)



Disusun oleh: OSSA ADI PUTRA 5215122683



PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKA JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA



Judul Praktik : Modulus Kelenturan KodePraktik : M-3 Lama Praktik : 90 menit Hari/TglPraktik : Selasa / 28 Maret 2014 Dimulai : 13.00 WIB



Nama Mahasiswa : Ossa Adi Putra No. Pokok Mhs : 5215122683 Program Studi : Pend. Teknik Elektronika Jurusan : Teknik Elektro SekolahTinggi : Universitas Negeri Jakarta



1. PENDAHULUAN 1.1 Dasar Teori Modulus kelenturan adalah elastisitas kekakuan, atau kecenderungan suatu benda untuk berubah sepanjang suatu sumbu ketika gaya yang berlawanan diberikan sepanjang sumbu tersebut. Hal ini dijelaskan sebagai perbandingan tegangan tekan terhadap tegangan tarik. Bila suatu batang diletakkan di atas dua tumpuan, dan di tengah-tengah batang tersebut dikenakan gaya tarik, atau dikenakan beban, maka batang akan mengalami kelenturan.



Sebuah batang di letakan di atas dua titik tumpu T dan di pasang kait di tengah-tengah batang tersebut,kemudian pada kait K tersebut di beri beban B yang berubah-ubah besarnya. Pada K terdapat garis rambut yang di belakangnya dipasang skala S. Bila B ditambahkan atau di kurangi maka kedudukan garis rambut (f) akan turun atau naik karena lenturan yang dialami batang tersebut. Kedudukan garis rambut (f) dapat dibaca pada skala S.Untuk mengurangi kesalahan gunakan LUP untuk memperbesar skalanya.



Substitusikan persamaan (2) ke dalam persamaan (1) sehingga diperoleh rumus:



Dimana :



E = Modulus kelenturan (kg/cm2) B = Beban (kg) L = Panjang batang (diukur dari dua tumpuan)(cm) h = Tebal bahan (cm) b = Lebar bahan (cm) I = Momen kelembaban terhadap garis netral f = besarnya lenturan (cm)



1.2 Tujuan Percobaan Dalam percobaan M-3 ini mahasiswa diharapkan dapat menentukan nilai modulus kelenturan suatu bahan. ( dalam percobaan ini menggunakan sebatang kayu ) 2. ALAT DAN BAHAN 2.1 Batang kayu 2.2 Beban 2.3 Tumpuan 2.4 Kaca, skala (millimeter blok), dan garis rambut 2.5 Lup



3. LANGKAH PERCOBAAN 3.1 Letakkan batang kayu diatas tumpuan dengan panjang bentangan 100 cm. 3.2 Mengukur tebal dan lebar batang masing-masing 5 kali pada 5 titik yang berbeda sepanjang batang yang berada di dalam titik tumpuan. 3.3 Letakkan garis rambut ditengah-tengah batang. 3.4 Mendekatkan garis rambut dengan cermin berskala. Membaca kedudukan garis rambut diusahakan tidak terjadi kesalahan paralaks, maka gunakan LUP. 3.5 Menambah beban satu persatu, dan mencatat kedudukan garis rambut pada setiap penambahan beban. 3.6 Mengurangi beban satu persatu, dan mencatat kedudukan garis rambut pada setiap pengurangan beban. 4. DATA HASIL PERCOBAAN No. 1 2 3 4 5



Tebal Bahan (h) 2 cm 2,045 cm 2,045 cm 2,1425 cm 1,9275 cm



Rata-rata 2,032 cm



Lebar bahan (b) 1,9275 cm 2,005 cm 1,9275 cm 1,91 cm 1,9025 cm



Rata-rata 1,9345 cm



Beban (Kg)



Kedudukan garis rambut (mm) Penambahan Pengurangan



Ratarata (mm)



Selisih kelenturan beban (mm) 1 Kg 2 Kg 3 Kg



0,0



0,0



0,0



0,00



0,5



0,4



0,4



0,40



1,0



1,2



1,1



1,15



1,15



1,5



1,6



1,5



1,55



1,00



2,0



2,2



2,1



2,15



1,00



2,15



2,5



2,7



2,6



2,65



1,10



2,25



3,0



2,9



2,9



2,90



0,84



1,44



Rata-rata ( f ) (mm) 1 Kg



2 Kg



3 Kg



1,04



1,95



2,90



2,90



5. PERTANYAAN 5.1 Hitunglah modulus kelenturan bahan dengan beban 1 Kg, 2 Kg, dan 3 Kg serta perhitungan ralatnya ! Jawab : a. Beban 1 Kg Diketahui : B = 1 Kg L = 100 cm h = 2,032 cm b = 1,9345 cm f1 = 0,104 cm Ditanya : E1 = .... ? Penyelesaian : b. Beban 2 Kg Diketahui : B = 2 Kg L = 100 cm h = 2,032 cm b = 1,9345 cm f2 = 0,194 cm Ditanya : E2 = ..... ? Penyelesaian :



c. Beban 3 Kg Diketahui : B = 3 Kg L = 100 cm h = 2,032 cm b = 1,9345 cm f3 = 0,29 cm Ditanya : E3= .... ? Perhitungan ralat  Nilai rata-rata







Simpangan



Penyelesaian :



5.2 Apa yang dimaksud dengan lenturan dan apa satuannya ? Jawab : Lenturan adalah kemampuan suatu bahan untuk berubah bentuk (deformasi) dari bentuk semula yang disebabkan adanya daya dari luar berupa tekanan. Satuannya adalah Kg/cm2 5.3 Apa yang terjadi didalam batang bila benda mengalami lenturan? Jawab : Yang terjadi adalah partikel penyusun bahannya akan melakukan deformasi untuk menanggapi gaya yang datang dari luar bahan.



6. ANALISIS DATA Dari hasil percobaan yang dilakukan jika penambahan beban dilakukan secara linear tapi belum tentu besarnya lengkungan bertambah secara linear pula. Besarnya lengkungan ketika penambahan dan pengurangan beban tidak sama karena pada saat setelah mengalami lengkungan benda tidak langsung kembali kekeadaan semula. Ketidakpastian besarnya lengkungan dikarenakan skala terkecil pada cermin pembacaan hanya terbatas pada millimeter. Sehingga bisa memungkinkan adanya kesalahan pembacaan dan kesalahan paralaks, oleh karena itu nilainya hanya bisa menggunakan nilai pendekatan saja. Dan menghasilkan modulus kelenturan yang nilainya bertambah sesuai penambahan bebannya. 7. KESIMPULAN 1. Nilai modulus kelenturan kayu pada beban 1 hingga 3 kg berada pada kisaran



2. Besarnya lenturan tidak bertambah secara linear. 3. Besarnya lengkungan ketika penambahan dan pengurangan beban tidak sama. 4. Untuk membaca besarnya lenturan diperlukan cermin pembacaan dengan skala lebih kecil dari millimeter agar tidak ada kesalahan pembacaan.



8. DAFTAR PUSTAKA Modul Praktikum Fisika Dasar, UNJ. Jakarta.