Sifat Kekuatan Bahan Praktikum Ke 2 [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM SIFAT DAN KEKUATAN BAHAN



KELOMPOK A3 Disusun oleh: 1. Fattah Fandhi P



(H41190509)



2. M. Anrizal Kalammullah Z



(H41190518)



3. Hamidatu Zahra



(H41190636)



4. Kristian Septiono W



(H41190490)



5. Irvan Nur Ardiansyah



(H41190581)



6. Angga Wijaya P



(H41190522)



7. Andi Hermawan



(H41190619)



8. M. Nofal Rosyid



(H41190653)



PROGRAM STUDI TEKNIK ENERGI TERBARUKAN JURUSAN TEKNIK POLITEKNIK NEGERI JEMBER 2019



BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Sifat-sifat dan bahan merupakan aspek penting dalam kehidupan kita sehari hari, misalnya kita dalam menentukan sifat dari bahan yang akan digunakan untuk membuat sebuah bangunan, kita harus memilihnya dengan tepat. Penggunaan kayu di Indonesia sangat banyak ragamnya, misalnya digunakan sebagai bahan bangunan, furniture, seni, kebutuhan rumah tangga, bahkan sekarang penggunaan kayu sudah merambah ke dunia fashion. Hal ini dalam menentukan bahan misalnya seperti sifat dan kekuatan kayu kita harus memilih jenis kayu yang tepat dan kita harus mempertimbangkan dari segala macam aspek, yaitu dalam memilih dari jenis kayu, jenis kayu sendiri dibagi menjadi 5 kelas dari segi keawetannya. Begitu juga dalam memilih kayu dalam segi jenis kelas kuat kayu yang dibagi menjadi 5 kelas. Selain itu kita harus memperhatikan dari segi lingkar tahun suatu pohon yang akan digunakan sebagai bahan semakin banyak lingkar tahunnya maka semakin tua usia pohon tersebut. Dan semakin tinggi kualitas dari kayu maka semakin tinggi juga harga dari kayu tersebut. Maka dari itu, pemilihan kayu untuk kebutuhan tersebut harus melalui pertimbangan keawetan kayu, kekuatan kayu, jenis kayu, dan harga dari kayu tersebut. Sehingga penting bagi kita untuk mempelajari tentang sifat dan kekuatan kayu 1.2 TUJUAN a. Menentukan bagian bagian kayu b. Menentukan kelas kuat kayu c. Menentukan usia dari kayu dengan mengamati lingkar tahunnya



BAB II TINJAUAN PUSTAKA



2.1 Bagian Bagian Kayu A. KULIT Adalah bagian yang terdapat pada bagian terluar, disini saya bedakanmenjadi dua bagian yaitu Kulit luar yang mati, mempunyai ketebalan yang bervariasi menurut jenis pohon. Kulit bagian dalam yang bersifat hidup dan tipis. Kulit berfungsi sebagai pelindung bagian-bagian yang terdalam, terhadap kemungkinan pengaruh dari luar yang bersifat merusak, misalnya iklim, serangan serangga, hama, kebakaran serta perusak kayu lainnya. Selain itu berfungsi sebagai jalan bahan makanan dari daun ke bagian-bagian tanaman.



B. KAMBIUM Merupakan jaringan yang lapisannya tipis dan bening, melingkari kayu, ke arah luar membentuk kayu yang baru. Dengan adanya kambium maka pohon lambat laun bertambah besar. Pertumbuhan meninggi ditentukan oleh jaringan meristem. Kambium terletak antara kulit dalam dan kayu gubal. C. KAYU GUBAL Bagian kayu yang masih muda terdiri dari sel-sel yang masih hidup, terletak di sebelah dalam kambium dan berfungsi sebagai penyalur cairan dan tempat penimbunan zat-zat makanan. Tebal lapisan kayu gubal bervariasi menurut jenis pohon. Umumnya jenis yang tumbuh cepat mempunyai lapisan kayu gubal lebih tebal dibandingkan dengan kayu terasnya. Kayu gubal biasanya mempunyai warna terang.



D. KAYU TERAS Terdiri dari sel-sel yang dibentuk melalui perubahan-perubahan sel hidup pada lingkaran kayu gubal bagian dalam, disebabkan terhentinya fungsi sebagai penyalur cairan dan lain-lain proses kehidupan. Ruang dalam kayu teras dapat mengandung berbagai macam zat yang memberi warna lebih gelap. Tidak mutlak semua kayu teras demikian. Hanya pada jenis-jenis yang kayu terasnya berisi tiloses. Pada beberapa jenis tertentu kayu teras banyak mengandung bahan-bahan ekstraktif, yang member keawetan pada kayu tersebut, membuat lebih berat dan lebih awet. Akan tetapi tidak semua jenis kayu yang memilikizat ekstraktif sudah dapat dipastikan keawetannya. (Misalnya yang mempunyai kandungan zat gula, zat gtepung dan lain sebagainya). E. HATI Merupakan bagian kayu yang terletak pada pusat lingkaran tahun (tidak mutlak pada pusat bontos). Hati berasal dari kayu awal, yaitu bagian kayu yang pertama kali dibentuk oleh kambium. Oleh karena itu umumnya mempunyai sifat rapuh atau sifat lunak. F. LINGKARAN TAHUN Batas antara kayu yang terbentuk pada permulaan dan pada akhir suatu musim. Melalui lingkaran-lingkaran tahun ini dapat diketahui umur pohon. Apabila pertumbuhan diameter (membesar) terganggu oleh musim kering karena pengguguran daun, ataupun serangga/hama, maka lingkaran tahun dapat terdiri lebih dari satu lingkaran tahun (lingkaran tumbuh) dalam satu musim yang sama. Hal ini disebut lingkaran palsu. Lingkaran tahun dapat mudah dilihat pada beberapa jenis kayu daun lebar. Pada jenis- jenis lain, lingkaran tahun ada kalanya sulit dibedakan terutama di daerah tropic, karena pertumbuhan praktis berlangsung sepanjang tahun. G. JARI-JARI Dari luar ke dalam berpusat pada sumbu batang, berfungsi sebagai tempat saluran bahan makanan yang mudah diproses di daun guna pertumbuhan pohon.



2.2 Kelas Kayu Kelas kuat kayu Indonesia dibagi ke dalam lima kelas yang ditetapkan menurut berat jenisnya dengan metode klasifikasi seperti tercantum dalam Tabel 1, yang menunjukkan hubungan antara berat jenis dengan keteguhan lentur dan keteguhan tekan (Den Berger, 1923). Dapat dimengerti bahwa klasifikasi kekuatan kayu tersebut bersifat umum. Dengan demikian keterangan berat jenis dan kelas kuat kayu keruing ditulis selengkapnya menjadi: 0,80 (0,69 - 0,90); II-I. Apabila kelas kuat suatu jenis kayu cukup bervariasi, maka penulisan dimulai dengan angka kelas kuat yang paling banyak terdapat pada jenis tersebut. Dengan demikian akan terdapat beberapa kemungkinan penulisan, seperti misalnya pada kayu kapur (Dryobalanops spp.): D. aromatica 0,81 (0,63 – 0,94); II - I D. fusca 0,84 (0,78 – 0,90); II D. lanceolata 0,74 (0,61 – 1,01); II – (I) D. beccarii 0,59 (0,60 – 0,71); III – II Angka kelas yang terdapat dalam kurung seperti D. lanceolata menunjukkan bahwa berat jenis yang bersangkutan kadang-kadang termasuk dalam kelas kuat tersebut. Kelas kuat



Berat jenis



Keteguhan lentur



Keteguhan tekan



maksimum (kg/cm2)



maksimum (kg/cm2)



I



Lebih dari 0,90



Lebih dari 1100



Lebih dari 650



II



0,60 – 0,90



725 - 1100



425 – 650



III



0,40 – 0,60



500 - 725



300 – 425



IV



0,30 – 0,40



360 - 500



215 – 300



V



Kurang dari 0,30



Kurang dari 360



Kurang dari 215



2.3 Lingkar tahun dan usia kayu Lingkaran tahun adalah lingkaran konsentris akibat pertumbuhan sekunder yang tampak berlapis-lapis akibat pergantian keadaan linkungan. Lingkaran tahun biasanya sering digunakan untuk melihat usia tumbuhan. Setiap tahun lingkaran tumbuhan ini akan berkembang dan membentuk lingkaran baru.Oleh karena itu linkaran tahun ini dapat dijadikan salah satu cara memperkirakan usia pada tumbuhan Proses terjadinya terjadi akibat pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Pertumbuhan dibedakan menjadi dua yaitu pertumbuhan primer dan sekunder. Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan yang terjadi karena adanya proses aktivitas sel atau jaringan meristem primer yang terdapat pada daerah tumbuh utama, dan biasanya pertumbuhan ini terjadi di bagian ujung batang dan ujung akar tanaman, sedangkan pertumbuhan sekunder adalah pertumbuhan yang terjadi karena adanya proses jarinagan meristem sekunder yang terdapat kambium dan kambium gas. Jadi kambium ini bisa disebut titik tumbuh sekunder yang membentuk jaringan angkut sekunder pada tumbuhan yaitu xylem dan floem. Setelah mengalami pertumbuhan primer, tumbuhan akan mengalami pertumbuhan sekunder. Pada awal pertumbuhan bentuk sekunder, kambium hanya terdapat jaringan ikat pembuluh (vasis) yang disebut kambium intravaskuler, bagian ini dapat bertumbuh dengan arah yang berlawanan, yaitu yang tumbuh ke bagian luar akan membentuk xylem dan yang tumbuh ke arah dalam akan membentuk floem. Saat betumbuh dan berkembang, kambium intravaskuler yang membentuk sebuah lingkaran yang kosentris pada tanaman yang bisanya disebut dengan lingkaran tahun Proses terbentuknya lingkaran tahun pada tanaman, seperti contoh lingkaran tahun di pohon jati. Lingkaran tahun pada pohon jati terjadi akibat aktivitas pertumbuhan sekunder yaitu kambium gabus yang biasanya berlangsung pada musim penghujan, dikarenakan jumlah kebutuhan air dan unsur hara cukup banyak tersedia untuk tanaman. Cara mengetahui usia atau umur suatu tanaman kita dapat melihat lingkaran tahun tersebut denagn cara menghitung lingkar cincin pada batang pohon yang sudah ditebang. Perlu anda ketahui bahwa kebanyakan pohon memiliki cincin dua warna setiap tahunya. Cincin yang lebih tipis disebut floem lalu cincin yang tebal disebut xylem. Cincin yang lebih tipis menggambarkan tahun yang lebih dingin dan cincin yang lebih tebal menggambarkan tahun yang lebih hangat.



BAB III METODOLOGI



3.1 ALAT DAN BAHAN 1. Potongan melintang batng kayu dan sampel kayu 2. Timbangan digital 3. Meteran 4. Jangka sorong



3.2 PROSEDUR PERCOBAAN 1. Mahasiswa mengambil bahan dan peralatan yang telah disiapkan 2. Mahasiswa mengidentifikasi bagian-bagian penampang melintang kayu



3. Mahasiswa menentukan umur kayu berdasakan gelang kayu 4. Mahasiswa mengukur dimensi sampel kayu 5. Mahasiswa menimbang sampel kayu 6. Mahasiswa menghitung volume dan berat jenis kayu 7. Mahasiswa menentukan kelas kuat kayu



BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN



1. IDENTIFIKASI PENAMPANG KAYU Diketahui: panjang



= 86,8 cm



Lebar



=3,35 cm



Tinggi



= 3,35 cm



Berat kering udara =564,5 gram Ditanya : massa jenis kayu? Jawab : ρ = m/v V=pxlxt = 86,8 x 3,35 x



3,35 = 974,13 cm



3



ρ = m/v = 564,5/974 = 0,579 cm



3



2. TENTUKAN UMUR KAYU Dari hasil pengamatan terhadap penampang kayu di lapangan. Kami memperoleh hasil bahwa umur kayu tersebut adalah 9 tahun



3. TENTUKAN KELAS KAYU Penampang kayu yang kami identifikasi mempunyai massa jenis sebesar = 0,579 3



cm , Dan termasuk dalam kelas kayu III (0,40-0,60).



4. DOKUMENTASI PENAMPANG KAYU DI LAPANGAN



BAB V KESIMPULAN 1. Setiap jenis kayu memiliki sifat dan kekuatan yang berbeda-beda. Oleh sebab itu, perlu adanya pemilihan kayu berdasarkan karaterisktiknya tersebut. Penggunaan kayu untuk keperluan yang berat tentu tidak bisa menggunakan kayu-kayu yang mudah rapuh. Melainkan disesuaikan dengan sifat yang sesuai. Oleh sebab itu, kita perlu belajar untuk menganalisa bagian-bagian kayu. 2. Kuat dan tidaknya sebuah kayu harus diukur sebelum digunakan sebagai bahan kontruksi atau yang lainnya. Membandingkan beberapa jenis kayu yang samasama kuat dan keras tentu sulit bagi kita untuk memutuskan manakah yang lebih tepat. Oleh sebab itu, dibuatkan stadarisasi kelas kuat kayu dari angka I sampai dengan V sebagai kode kekuatan kayu. Nilai yang menentukan sebuah kayu dikategorikan di kelas yang mana adalah diambil dari massa jenis kayu tersebut, yakni massa dibagi dengan volume. Semakin besar nilainya, maka kayu tersebut semakin kuat. Begitu pula dengan sebaliknya. 3. Selain



memperhatikan



kelas



kuatnya,



penggunaan



kayu



juga



perlu



memperhitungkan berapa usia dari kayu tersebut. Sebatang pohon yang ditebang akan menghasilkan sebuah potongan batang pohon yang memiliki “lingkar tahun” di bagian penampangnya. Lingkar tahun ini digunakan untuk menganalisis usia dari kayu tersebut.



DAFTAR PUSTAKA



Breyer, Donald E., Kenneth J. Fridley, and Kelly E. Cobeen. Design of Wood Structures ASD. 4th. United Stated of America: R.R.Donnelley & Sons Company, 1976. P3HH. Petunjuk Praktis Sifat-sifat Dasar Jenis Kayu Indonesia. Jakarta: Indonesian Sawmill and Woodworking Association(ISWA), 2018.



https://www.google.com/search?q=KELAS+KAYU&oq=KELAS+KAYU&aqs=chrome.0.69i59 j0l4j69i60.12789j0j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8



http://noviantoblog.blogspot.com/2009/06/bagian-bagian-kayu_09.html https://www.google.com/search?q=lingkar+tahun+kayu+dan+umur+kayu&oq=lingkar+tahun+k ayu+dan+umur+kayu&aqs=chrome..69i57.14642j0j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8 https://drive.google.com/drive/folders/1biZ8gHl9VDZs3Yu3XKq3wkuXlkkuszQC