Sebuah batang baja (diameter 25 mm, E = 200 GPa) berada di dalam tabung dari aluminium (diameter luar 120 mm, diameter dalam 70 mm, E = 70 GPa). Keduanya panjangnya 400 mm dan ditekan bersama di antara pelat kaku oleh 100 kN. Cari tegangan tekan σr pada batang.
Lembar kerja Tegangan & regangan aksial dengan jawaban
1.Mudah
P = 100 kNbatang: Ø25 mm, E = 200 GPatabung: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.Mudah
Batang bulat pejal menahan beban tarik aksial P. Cari tegangan normal σ pada batang.
P = 25 kNd = 25 mm
σ = MPa
3.Sedang
Cari pertambahan panjang δ batang baja akibat beban aksial.
P = 120 kNd = 16 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Sedang
Cari regangan aksial ε pada batang baja, dalam mikroregangan (µε = 10⁻⁶).
P = 105 kNd = 25 mmL = 1,5 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Sulit
Sebuah batang baja (diameter 20 mm, E = 200 GPa, tegangan izin 200 MPa) berada di dalam tabung dari tembaga (diameter luar 120 mm, diameter dalam 70 mm, E = 120 GPa, tegangan izin 50 MPa). Keduanya ditekan bersama di antara pelat kaku. Cari beban terbesar Pmax.
batang: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPatabung: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
6.Sulit
Batang bertingkat dijepit di dinding dan dibebani di ujung bebasnya. Cari tegangan normal terbesar σmax pada batang.
P = 120 kNsegmen 1: Ø25 mm, 0,5 m, tembaga (E = 117 GPa)segmen 2: Ø16 mm, 2 m, aluminium (E = 70 GPa)
σmax = MPa
Kunci jawaban
- 1. σr = 32,23 MPa
- 2. σ = 50,93 MPa
- 3. δ = 1,492 mm
- 4. ε = 1070 µε
- 5. Pmax = 399,2 kN
- 6. σmax = 596,8 MPa
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.