1.Mudah
Sebuah batang dengan luas penampang 250 mm² menahan gaya tekan aksial 10 kN. Cari tegangan normal σθ pada potongan yang normalnya membentuk sudut 60° dengan sumbu batang (tarik positif).
P = −10 kNA = 250 mm²θ = 60°
σθ = MPa
Lembar kerja Lingkaran Mohr & transformasi tegangan dengan jawaban
2.Mudah
Suatu titik di permukaan poros yang mengalami torsi berada dalam keadaan geser murni dengan τₓᵧ = 50 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Cari tegangan normal σθ pada bidang yang normalnya diputar 20° berlawanan arah jarum jam dari sumbu x.
τxy = 50 MPaθ = 20°
σθ = MPa
3.Sedang
Sebuah titik pada komponen yang dibebani memiliki σₓ = 120 MPa, σᵧ = −60 MPa, dan τₓᵧ = 40 MPa (tarik positif). Cari sudut θp dari sumbu x ke arah tegangan utama terbesar, antara −90° dan 90°.
σx = 120 MPaσy = −60 MPaτxy = 40 MPa
θp = °
4.Sedang
Suatu titik memiliki σₓ = 160 MPa, σᵧ = 30 MPa, dan τₓᵧ = 30 MPa (tarik positif). Elemen diputar 40° berlawanan arah jarum jam. Cari tegangan normal σy′ pada muka elemen yang diputar yang tegak lurus sumbu y′ yang diputar.
σx = 160 MPaσy = 30 MPaτxy = 30 MPaθ = 40°
σy′ = MPa
5.Sulit
Poros pejal berdiameter 30 mm menahan gaya tarik aksial sebesar 170 kN bersama torsi 1000 N·m. Di permukaan poros, cari tegangan utama terbesar σ1.
d = 30 mmF = 170 kNT = 1000 N·m
σ1 = MPa
6.Sulit
Poros pejal berdiameter 25 mm menahan gaya tarik aksial sebesar 90 kN bersama torsi 200 N·m. Di permukaan poros, cari tegangan utama terbesar σ1.
d = 25 mmF = 90 kNT = 200 N·m
σ1 = MPa
Kunci jawaban
- 1. σθ = −10 MPa
- 2. σθ = 32,14 MPa
- 3. θp = 11,98 °
- 4. σy′ = 54,17 MPa
- 5. σ1 = 343,9 MPa
- 6. σ1 = 204,2 MPa
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.