1.Mudah
Sebuah batang dengan luas penampang 250 mm² menahan gaya tarik aksial 20 kN. Cari tegangan normal σθ pada potongan yang normalnya membentuk sudut 20° dengan sumbu batang (tarik positif).
P = 20 kNA = 250 mm²θ = 20°
σθ = MPa
Lembar kerja Lingkaran Mohr & transformasi tegangan dengan jawaban
2.Mudah
Suatu titik memiliki σₓ = −20 MPa dan σᵧ = 50 MPa, ditambah tegangan geser. Pada elemen yang diputar 35°, tegangan normal dalam arah x′ yang diputar adalah −34,6 MPa. Cari tegangan normal σy′ dalam arah y′ yang diputar.
σx = −20 MPaσy = 50 MPaσx′ = −34,6 MPaθ = 35°
σy′ = MPa
3.Sedang
Suatu titik memiliki σₓ = 20 MPa, σᵧ = 110 MPa, dan τₓᵧ = −60 MPa (tarik positif). Cari sudut θs, antara −90° dan 90°, dari sumbu x ke normal bidang tempat tegangan geser mencapai nilai positif maksimumnya +R (geser positif searah dengan τₓᵧ).
σx = 20 MPaσy = 110 MPaτxy = −60 MPa
θs = °
4.Sedang
Sebuah titik pada komponen yang dibebani memiliki σₓ = −10 MPa, σᵧ = 120 MPa, dan τₓᵧ = 30 MPa (tarik positif). Cari sudut θp dari sumbu x ke arah tegangan utama terbesar, antara −90° dan 90°.
σx = −10 MPaσy = 120 MPaτxy = 30 MPa
θp = °
5.Sulit
Sebuah titik pada komponen yang dibebani memiliki σₓ = 0 MPa, σᵧ = 30 MPa, dan τₓᵧ = −30 MPa (tarik positif). Cari tegangan geser τθ pada bidang yang normalnya diputar 45° berlawanan arah jarum jam dari sumbu x (positif dengan arah yang sama seperti τₓᵧ).
σx = 0 MPaσy = 30 MPaτxy = −30 MPaθ = 45°
τθ = MPa
6.Sulit
Poros pejal berdiameter 40 mm menahan gaya tekan aksial sebesar 130 kN bersama torsi 2000 N·m. Di permukaan poros, cari tegangan utama terbesar σ1.
d = 40 mmF = −130 kNT = 2000 N·m
σ1 = MPa
Kunci jawaban
- 1. σθ = 70,64 MPa
- 2. σy′ = 64,6 MPa
- 3. θs = 71,57 °
- 4. θp = 77,61 °
- 5. τθ = 15 MPa
- 6. σ1 = 115,6 MPa
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.