CABLE CROSSOVER (CABLE FLY)

NAMA : NONNIA DEWI PERMATA LOMANTORO

NRP : 4314100067

PERMASALAHAN

1. Berapakah r minimal agar shaft bisa bertahan pada torsi tertentu?

DATA

• Shaft :

• Bahan : Alumunium 2014-T651

• L = 5 cm = 0,005 m

• G = 28 GPa = 2,8 x 1010 Pa

• τ max = 290 MPa = 2,9 x 108 Pa

• E = 73,1 GPa = 7,31 x 1010 Pa

• ρ = 0,101 lb/in3 = 1,81 kg/m3

• m = 2 ton = 2000 kg

• ɣ = c/L = r/0,05 = 20r

• ɣmax = (ɣ . r)/ρ = (25r x r)/1,81 = 13,81r

• τ = (ρ. τmax)/c = 1,81 x 2,9 x 108/r = 5,249 x 108/r

• ɸ = (ɣmax.L)/d = (20r x 0,05)/r = 1 rad = 57,2958o

• τ = G. ɣ

5,249 x 108/r = 2,8 x 1010 x 20 r

20 r2 = 5,249 x 108/2,8 x 1010

r = 0,0306 m

• T = (τmax . Ip)/c

= 2,9 x 108 x 0,5 x π x r4/r

= 1,45 x 3,14 x 108 x (0,0306)3

= 1,3 x 104 N.m

• P = (F . L)/t = T . ω

(F . L)/t = T . 2π/t

F = (T . 2π)/L

= (1,3 x 104 x 2 x 3,14)/0,05

= 1,6343 x 106 N

• F = m . a

a = F/m

a = 1,6343 x 106 / 2000

= 8,1715 x 102 m/s

• Dengan bahan almunium 2014-T651, didapatkan sudut puntiran maksimal 0,612o dan angle of

twist 57,2958o.

• Kemudian didapat r minimal adalah 0,0306 m. Maka kita dapat mencari torsi dan dengan rumus

daya didapat kecepatan a dari gaya F dengan massa m.