Kelompok ibe

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    1/37

    1

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    MODUL 1

    UJI TEKUK (BUCKLING)

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    2/37

    2

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Dalam prakteknya, buckling (tekuk) ditandai oleh

    kegagalan tiba-tiba anggota struktural mengalami tegangan

    tekan yang tinggi, di mana tegangan tekan aktual pada titik

    kegagalan kurang dari tekan utama menekankan bahwa

    materi mampu menahan. Analisis matematis dari buckling(tekuk) sering memanfaatkan eksentrisitas beban aksial yang

    memperkenalkan momen lentur sekunder, yang bukan

    merupakan bagian dari gaya yang diterapkan primer yang

    anggota tersebut dikenakan. ebagai beban yang diterapkan

    meningkat pada anggota, seperti kolom, akhirnya akan

    men!adi cukup besar untuk menyebabkan anggota untuk

    men!adi tidak stabil dan dikatakan telah lemas."eban lebih lan!ut akan menyebabkan deformasi yang

    signi#kan dan agak tak terduga, mungkin mengarah untuk

    menyelesaikan hilangnya kapasitas membawa beban

    anggota. $ika deformasi yang mengikuti backling (tekuk) tidak

    bencana anggota akan terus membawa beban yang

    menyebabkannya melengkung. $ika anggota melengkung

    adalah bagian dari kumpulan besar komponen seperti

    bangunan, beban apapun diterapkan pada struktur di luar itu

    yang menyebabkan anggota melengkung akan didistribusikan

    dalam struktur.ebagian besar struktur yang memiliki dimensi langsing atau

    tipis dan mengalami tegangan tekan akan mengalami

    masalah instabiltas buckling (tekuk). "uckling merupakan

    suatu proses dimana suatu struktur tidak mampu

    mempertahankan bentuk aslinya, sedemikian rupa berubah

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    3/37

    %

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    bentuk dalam rangka menemukan keseimbangan baru.

    &onsekuensi buckling pada dasarnya adalah masalah

    geometrik dasar, dimana ter!adi lendutan besar sehingga

    akan mengubah bentuk struktur. 'enomena tekuk atau

    buckling dapat ter!adi pada sebuah kolom, lateral buckling

    balok, pelat dan cangkang (shell).ada praktikum kali ini kita akan mencoba mengetahui gaya

    kritis dari beberapa bahan yang akan kita u!i melalui u!i

    buckling. engu!ian ini dibagi atas % tahap, yaitu

    1. engu!ian engsel-engsel2. engu!ian engsel-!epit%. engu!ian !epit-!epit

    1.2 Tujuan Praktikum

     *u!uan dari u!i tekuk ini antara lain

    1. +enun!ukan peristiwa dan kebenaran rumus tekuk

    uler.2. +emahami cara menghitung dan menentukan gaya

    kritis setiap bahan yang diu!i.%. +engetahui fenomena-fenomena dasar material

    dalam buckling.

    1.3 Manfaat Praktikum

    Manfaat dari praktikum ini yaitu mahasiswa dapat mengetahui bagaimana

    cara menguji tekukan pada suatu batang dan mengetauhui cara menganalisanya,

    serta memahami perbedaan antara hasil perhitungan dan percobaan.

    1.4 Sistematika Penulisan Laporan

    Dalam menyusun tugas praktikum ini, kami membagi menjadi 5 bagian.

    Secara garis besar penyusunan tersebut ialah sebagai berikut :

    1. !"D#$%&%#" berisi latar belakang, tujuan praktikum, manfaat

     praktikum, dan sistematika penulisan laporan.

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    4/37

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    '. (!)*+ D#S#* berisi tentang pengertian, fungsi, dan jenisjenis dari

     beberapa hal yang terkait dengan uji lendut.

    -. *)S!D%* !*)/##" berisi tentang tujuan praktikum, skematik 

     pengujian dan langkah kerja yang sesuai.

    0. #"#&+S# D#(# berisi datadata yang didapatkan kemudian dianalisis

    matematis dan analisis hasil.

    5. !S+M%" berisi rangkuman mengenai pengujian lendut.

    BAB II

    DASAR TEORI

    2.1 Teori Dasar

    (ekuk dapat terjadi pada batang yang mendapat beban tekan. ada batang

    yang langsing, yaitu batang yang mempunyai perbandingan panjang batang

    terhadap jarijari girasi penampang yang besar, dapat mengalami tekuk sebelum

    tegangan normal beban yang dii2inkan tercapai. eristiwa tekuk dapat dianalisa

    secara matematis dan menghasilkan rumus euler yang dapat dilihat pada tabel

     berikut ini :

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    5/37

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    6/37

    /

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    2.2 Teori Pe!"a#

    Suatu batang 3benda uji4 yang dibebani oleh sebuah gaya tertentu sulit

    sekalimenjaga agar resultan gaya tepat berada pada sumbu batang. Selain

     bahayanya tidak homogen disepanjang batang juga kemungkinan pembagian

    muatan yang terbagi rata sangat kecil. )leh karena itu pada batang selain

    timbul tegangan tekanan juga terjadi lengkungan. ada batang yang lebih

     panjang kemungkinan terjadinya tekukan semakin besar, dengan kata lain

    apabila perbandingan antara panjang dan luas penampang batang semakin

     besar, kemudian tekukannya semakin besar. engujian buckling 3tekuk4

    dilakukan dengan melakukan pembebanan terhadap suatu benda oleh sebuah

    gaya terhadap suatu benda oleh suatu gaya pada kondisi benda ertikal

    dimana pada ujung 3atas bawah4 ditumpu oleh sebuah mekanisme tumpuan.

    '.'.1. (ekuk &okal

    (ekuk lokal terjadi diakibatkan oleh adanya rasio kelangsingan yang relatif sangat besar antara tinggi pelat badan terhadap tebalnya . (ekuk lokal

    meninjau kondisi kelangsingan bagian penampang. #kibat adanya gaya yang

    terjadi pada penampang maka akan bekerja momen lentur, sebagian

     penampang akan mengalami tarik dan sebagian lagi mengalami tekan. (ekuk 

    lokal meninjau kelangsingan bagian penampang yang mengalami tekan.

    elangsingan bagian penampang didefinisikan sebagai perbandingan lebar

    tebal pelat bagian penampang.

    '.'.'. (ekuk &ateral

    etika sebuah balok yang menerima beban pada kekakuan lentur terbesarnya,

     balok tersebut akan membengkok dan memutar pada saat beban yang

    diberikan mencapai nilai kritisnya. (etapi hal itu biasa tidak terjadi jika pada

     balok tersebut diberikan lateral support 3 sokongan4. %ntuk balok dalam

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    7/37

    0

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    keadaan geometris yang sempurna, beban kritis ini sesuai dengan titik 

     bifurkasi kesetimbangan ketika penampang mengalami deformasi,

     penampang menjadi tidak stabil. Deformasi tersebut mengakibatkan adanya

     pembengkokan dan putaran yang kemudian menjadikan penampang tersebut

    dalam keadaan stabil kembali. asus ini sama seperti pada kasus kolom

    dimana untuk mencari beban kritis penampang balok tersebut, pertama sekali

    harus ditentukan persamaan kesetimbangan penampang balok dalam keadaan

    terdeformasi. /eban tekuk kritis atau beban lateral merupakan nilai yang

    diperoleh sebagai nilai eigen terendah yang memenuhi nilai karakteristik 

     persamaan diferensial dari persamaan tersebut.

    (ekuk lateral adalah deformasi yang terjadi pada arah lateral6samping 3keluar

     bidang pembebanan4 yang terjadi pada elemen yang dibebani momen lentur.

    anjang elemen balok tanpa kekangan secara lateral dapat mengalami tekuk

    torsi lateral akibat beban lentur yang terjadi.

    '.'.-. erilaku /alok (anpa ekangan &ateral

    ada balok yang memikul beban transersal selain melentur terhadap sumbu

    kuatnya, juga dapat melentur kearah sumbu lemahnya. Sebagaimana kita

    ketahui bahwa bagian sayap tekan balok dihubungkan dengan bagian sayap

    tarik melalui badan balok sehingga dapat mencegah terjadinya

    ketidakstabilan sayap tekan terhadap tekuk. omponen tekan dari suatu balok 

    disokong seluruhnya oleh komponen tarik yangstabil. 7adi, tekuk global dari

    komponen tekan tidak terjadi sebelum kapasitas momen batas penampang

     belum tercapai. "amun apabila sayap tekan cukup besar, bagian sayap tekan

    dapat tertekuk kearah lateral yang dikenal sebagai lateral torsional

     buckling.%ntuk mencegah terjadinya lateral torsional buckling ini, balok

    dapat diberi lateral support pada jarak tertentu, atau dengan memilih balok

    yang mempunyai momen inersia terhadap sumbu lemah mendekati sama

     besar dengan momen inersia sumbu kuatnya.

    '.'.0. ekuatan /alok #kibat /eban Momen Murni

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    8/37

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    #da empat 354 kategori perilaku balok yang memikul momen lentur:

    1. ekuatan momen plastis Mp tercapai dengan kapasitas rotasi cukup

     besar. enampang seperti ini diijinkan dalam analisis dengan metoda

     plastis.

    '. ekuatan momen plastis tercapai dengan kapasitas rotasi kecil. $al ini

    disebabkan kekakuan sayap atau badan kurang untuk menahan tekul

    lokal atau lateral support tidak memadai untuk menahan tekuk lateral

    ketika sayap dalam keadaan kondisi inelastis. enampang ini tidal

    diijinkan pada analisis dengan metoda plastis.

    -. ekuatan momen tercapai, dimana diatas nilai tersebut tegangan sisa

    yang ada akan menyebabkan mulainya perilaku inelastis balok. #danya

    tekuk lokal pada sayap atau badan atau tekuk lateral mencegah

    tercapainya kapasitas momen plastis.

    0. ekuatan momen Mr tercapai, dimana diatas nilai tersebut tegangan

    sisa yang ada akan menyebabkan mulainya perilaku inelastis balok.

    #danya tekuk lokal pada sayap atau badan atau tekuk lateral mencegah

    tercapainya kapasitas momen plastis Mp.$. ekuatan penampang balok dibatasi oleh tekuk elastis baik akibat local

     buckling pada sayap atau badan, atau lateral torsional buckling. 

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    9/37

    +ulai

    Data beban kritis untuk masing masing tumpuan

    3 awal untuk masing masing *umpuan

    3 efektif untuk masing masing tumpuan

    elesai

    4

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    BAB III

    PROSEDUR PERCOBAAN

    %.1 T!"!a Per&o'aa

    ercobaan tekuk ini bertujuan untuk menunjukan peristiwa dan kebenaran rumus

    tekuk euler. Dalam percobaan ini, tumpuan ujung batang dapat dibuat engsel

    engsel, jepitengsel, dan jepitjepit

    %.2 Sea*i Pe#!"ia

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    10/37

    5

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    %.% La#a+ Ker"a

    osisi selongsong disesuaikan dengan panjang batang uji. #tur supaya batang

     pemberat mempunyai posisi hori2ontal, yang dapat dilihat dengan waterpass

    dengan mengatur titik pemberat diberikan 158 gram pada batang uji 588mm dan

    988mm, dan sebesar -88 gram pada batang uji 088mm dan 058mm. /eban

    dikerjakan melalui roda tangan berulir. engukuran lendutan dan besarnya gaya

    dicatat setelah posisi batang pemberat dikembalikan ke posisi hori2ontal dengan

    selongsong pengatur. Sesudah pembebanan mendekati kondisi kritis batang uji,

     jam ukur atau dial gauge dilepas dari tempatnya. ondisi ini dapat dilihat dari

     pertambahan lendutan yang besar dan beban yang kecil. (ekanan jari pada arah

    melintang batang uji dapat mengakibatkan perubahan lendutan batang secara

    cepat menjadi arah sebaliknya 3bayangan cerminnya4.

    ercobaan ini dapat dilakukan pada beberapa batang yang panjangnya 088mm,

    058mm, 588mm, 988mm, dan 58mm dengan ketiga macam tumpuan. ercobaan

    dilakukan dengan mengamati besar lendutan dipusat batang uji pada berbagai

     beban. emudian dibandingkan besar kritis hasil percobaan dan kritis euler.

    Disamping itu dapat pula digambarkan hubungan antara ;kritis dan faktor 

    kelangsingan 16k 31

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    11/37

    1

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    BAB I,

    ANALISIS DATA

    -.1 Aaisa Ma*ea*is

    Dari percobaan yang dilakukan diperoleh data sebagai berikut :

    l Pendek =400mm=  400

    1000=0,4m

    emberat < -88 gr 

    7enis

    (umpuan

    !ngsel = 

    !ngsel7epit !ngsel 7epit 7epit

    kr 3kg4 -,9 10,0 >,9

    l Panjang=600mm= 600

    1000=0,6m

    emberat 6 15 gr

    7enis

    (umpuan!ngsel !ngsel 7epit !ngsel 7epit 7epit

    kr 3kg4 5,9 ',9 ',0

    anjang batang efektif untuk batang pertama 3&e4 :

    • !ngsel = engsel

    &e < & awal < 088 mm

    • 7epit = engsel

    &e < 8, ? & awal < 8, 30884 < '@8 mm

    • 7epit = 7epit

    &e < 8,5 ? & awal < 8,5 30884 < '88 mm

    anjang batang efektif untuk batang kedua 3&e4 :

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    12/37

    2

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    • !ngsel = engsel :

    &e < & awal < 988 mm

    • 7epit = !ngsel :&e < 8, ? & awal < 8, 39884 < 0'8 mm

    • 7epit = jepit :

    &e < 8,5 ? & awal < 8,5 39884 < -88 mm

    Per+i*!#a Be'a Kri*is Se&ara Teori*is

    • %ntuk & < 088 mm

    +nersia enampang  I =bh

    3

    12=

    (22)(3)12

    =49,5mm4

    ! < ',89 k"6mm'

    1. !ngsel = !ngsel

     Pkr=(π 2) .(206) . (49,5)

    4002

      =¿  8,9- k" < 9-8 "

    '. 7epit = 7epit

     Pkr=(4 ) (π 2 ) .(206) . (49,5 )

    2002

      =¿  18,89 k" < 18898 "

    -. 7epit = engsel

     Pkr=(2,05 ) (π 2 ) .(206) . (49,5)

    2802

      =¿  '9,-1 k" < '9-18 "

    • %ntuk & < 988 mm

    +nersia enampang  I =bh

    3

    12=

    (22)(3)12

    =49,5mm4

    ! < ',89 k"6mm'

    1. !ngsel = !ngsel

     Pkr=(π 2) .(206) . (49,5)

    6002

      =¿  8,' k" < '8 "

    '. 7epit = 7epit

     Pkr=(4 ) (π 2 ) .(206) . (49,5 )

    3002

      =¿  0,0 k" < 008 "

    -. 7epit = engsel

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    13/37

    %

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

     Pkr=(2,05 ) (π 2 ) .(206) . (49,5 )

    4202

      =1,16 kN =1160 N   

    -.2 Aaisa Hasi

    Dari percobaan yang dilakukan pada batang pendek dan panjang

    menghasilkan beban kritis yang berbedabeda. /esarnya beban kritis dipengaruhi

    oleh panjang pendeknya dari batang itu sendiri, semakin panjang suatu batang,

    maka semakin kecil beban kritis yang dihasilkan, begitu pula sebaliknya semakin

     pendek suatu batang, maka semakin besar beban kritis yang dihasilkan.

    Secara teoritis, besarnya beban kritis tergantung pada jenis tumpuan yang

    digunakan. (umpuan jepitjepit lebih besar beban kritisnya dibanding tumpuan

     jepitengsel, dan tumpuan jepitengsel beban kritisnya lebih besar dibandingkan

    tumpuan engselengsel. ada batang pendek beban kritis tumpuan jepitengsel

    lebih besar dari tumpuan jepitjepit, hal tersebut disebabkan oleh beberapa faktor,

    antara lain faktor ketelitian dari orang yang melakukan percobaan, kepresisian

    dari alat ukur yang digunakan, dan faktor lingkungan.

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    14/37

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    T!#as Se*ea+ Pra*i!

    1. (entukan panjang akhir benda uji setelah mengalami beban kritis untuk masing

    masing harga awalA

     Jawab :

    l Pendek →I  xx=b h

    3

    12=0,002×0,2

    3

    12=0,0000013m

    4; E=2060

     N 

    m2

    l Panjang→I  xx=bh3

    12 =0,002×0,4

    3

    12 =0,000011m4 ; E=2060  N 

    m2  

    l Pendek 

    (umpuan engselengsel

    le=√ π 

    2 E . I 

     Pkr  =√

     π 2×2060×0,0000013

    4=0,081m

    (umpuan jepitengsel

    le=√2,05.π 

    2 E . I 

     Pkr  =√

     2,05.π 2×2060×0,0000013

    15,2=0,060m

    (umpuan jepitjepit

    le=√ 4π 

    2 E . I 

     Pkr  =√

    4 π 2×2060×0,0000013

    12,6=0,092m

    l Panjang

    (umpuan engselengsel

    le=√ π 

    2 E . I 

     Pkr  =√

     π 2×2060×0,000011

    3,8=0,24m

    (umpuan jepitengsel

    le=√2,05.π 

    2 E . I 

     Pkr  =√

     2,05.π 2×2060×0,000011

    3,8=0,35m

    (umpuan jepitjepit

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    15/37

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    le=√ 4π 

    2 E . I 

     Pkr  =√

    4 π 2×2060×0,000011

    5,4=0,41m

    '. #dakah perbedaan antara beban kritis teori dan beban kritis ujiA

     Jawab : (erdapat perbedaan antara beban kritis teori dan beban kritis percobaan,

    karena dipengaruhi oleh faktor ketelitian, faktor lingkungan, dan faktor 

    kepresisian alat ukur yang digunakan.

    -. (urunkan cara menghitung momen inersia luas penampang untuk berbagai

     penampangB

     Jawab :

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    16/37

    /

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    17/37

    0

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    BAB ,

    KESIMPULAN

    Dari percobaan uji tekuk yang dilakukan dapat disimpulkan antara lain :

    1. /esarnya beban kritis bergantung pada panjang dan pendeknya batang uji.

    '. 7enis tumpuan mempengaruhi harga beban kritis yang dihasilkan.

    -. (umpuan jepitjepit menghasilkan beban kritis paling besar dibanding

    tumpuan jepitengsel dan engselengsel.

    0. Momen +nersia dan Modulus elastisitas suatu bahan specimen juga

     berpengaruh terhadap beban kritis yang akan di hasilkan

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    18/37

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    SARAN

    1. #lat uji buckling yang digunakan sangat sensitie akan gerakan dan

    getaran hal ini akan mengakibatkan perubahan beban kritis yang

    dihasilkan karena dapat berubah.

    2. alibrasi harus dilakukan agar ketepatan hasil uji dapat di akui dan dapat

    dipertanggungjawabkan keabsahannya karena alat uji laik pakai.

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    19/37

    4

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    MODUL 2

    UJI LENDUT

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Dalam suatu material diperlukan sifat kekuatan dari

    material itu sendiri. 7al ini bertu!uan agar pada saat material itu

    digunakan, dapat menahan beban sesuai dengan kekuatan dari

    material itu sendiri. alah satu metoda yang bertu!uan untuk

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    20/37

    5

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    mengetahui kekuatan dari suatu material adalah u!i lendut.

    eberapa besar lendutan yang ter!adi ketika benda tersebut

    diberi beban.%ntuk praktikum yang telah dilakukan yaitu untuk ercobaan &endutan

    /atang, percobaan ini sangat penting untuk melihat seberapa kuat dan seberapa

     besar keuletan material yang di uji pada percobaan yang dilakukan. /atang yang

    yang digunakan yaitu batang kontinu yang di tumpu kokoh akan meledut jika

     padanya diberkan beban lentur. &endutan batang di seitiap titik dapat di hitung

    dengan metoda luas diagram momen atau cara integrasi ganda.

    ekuatan dari suatu material menentukan keefisienan dan faktor keamananyang berkesinambungan dengan faktorfaktor yang lainnya, agar pemilihan

    material dapat dilakukan secara tepat pada suatu komponen tertentu. #tas dasar 

    itulah pengujian lendut dilakukan.

    1.2 Tujuan Praktikum

     *u!uan dari u!i lendut ini antara lain

    1. +engetahui fenomena lendutan batang prismatik.2. +embandingkan hasil percobaan dengan hasil perhitungan.%. +engetahui cara kalibrasi dari 3oad 8ell.. +engetahui persentase kesalahan antara percobaan dan

    perhitungan.. +engetahui besarnya lendutan saat batang diberi beban.

    1.3 Manfaat Praktikum

    Manfaat dari praktikum ini yaitu mahasiswa dapat mengetahui bagaimana

    cara menguji lendutan pada suatu batang dan mengetauhui cara menganalisanya,

    serta memahami perbedaan antara hasil perhitungan dan percobaan.

    1.4 Sistematika Penulisan Laporan

    Dalam menyusun tugas praktikum ini, kami membagi menjadi 5 bagian.

    Secara garis besar penyusunan tersebut ialah sebagai berikut :

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    21/37

    1

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    9. !"D#$%&%#" berisi latar belakang, tujuan praktikum, manfaat

     praktikum, dan sistematika penulisan laporan.

    . (!)*+ D#S#* berisi tentang pengertian, fungsi, dan jenisjenis dari

     beberapa hal yang terkait dengan uji lendut.

    @. *)S!D%* !*)/##" berisi tentang tujuan praktikum, skematik 

     pengujian dan langkah kerja yang sesuai.

    >. #"#&+S# D#(# berisi datadata yang didapatkan kemudian dianalisis

    matematis dan analisis hasil.

    18. !S+M%" berisi rangkuman mengenai pengujian lendut.

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    22/37

    2

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    BAB II

    DASA T!"I

    2.1 Teori Dasar

    "atang kontinyu yang ditumpu kokoh akan melendut !ika

    padanya diberikan beban lentur. 3endutan batang disetiap titik

    dapat dihitung dengan metoda luas diagram momen atau cara

    integrasi ganda.

    9ntuk mengukur gaya, dipakai load cell. Dan cara ker!a

    load cell tersebut adalah sebagai berikut

     $ika suatu beban massa x gravitasi (m.g) beker!a pada  plunger ,

    maka  plunger   tersebut akan melendut kebawah. &emudian

    putarlah ulir mikrometer sampai  plunger  kembali ke tempatnya

    semula. osisi  plunger  dapat dilihat dengan bantuan !am ukur.

    embacaan pada skala mikrometer menun!ukan lendutan pegas,

    yang !uga menun!ukan beban pada load cell.

    Meto#e $ali%rasi

    ebuah batang ditumpu sederhana. alah satu u!ungnya

    ditumpu oleh tumpuan tetap dan yang lainnya ditumpu oleh load

    cell yang akan dikalibrasi. $am ukur dipasang tepat diatas load

    cell. &ebudian pemberat mg  digantungkan ditengah-tengah

    batang. Dengan demikian beban pada load cell adalah : mg. 9lir

    mikrometer kemudian diputar sehingga pembacaan pada !am

    ukur kembali ke harga semula. embacaan pada mikrometer

    dicacat, karena inilah yang merupakan lendutan pegas untuk

    beban : mg. Dalam percobaan ini dapat dilakukan banyak sekali

    macam percobaan lendutan batang. +acam dan letak beban

    pemberat dapat diubah sesuai keinginan atau kebutuhan.

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    23/37

    %

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    ercobaan dengan tumpuan yang terletak tidak sama tinggi pun

    dapat pula dilakukan.

    ;ambar 2.1 3oad cell dan bagian-bagiannya

    "agian-bagian load cell antara lain sebagai berikut

    A 6 angkar 6 9lir mikrometer

    " 6 lunger ' 6 elubung mikrometer

    8 6 8incin en!epit ; 6 egas

    D 6 Dasar

    2.2 Teori Penunjang

    Pengertian De&eksi #an 'al('al )ang Mempengaru*i

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    24/37

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    De

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    25/37

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    batang akan mengalami pembebanan trans=ersal baik itu beban

    terpusat maupun terbagi merata akan mengalami de

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    26/37

    /

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    beban maka de

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    27/37

    0

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    ataukendaraan diatasnya mengalami beban yang sangat besar dan dinamis

    yang bergerak diatasnya. $al ini tentunya akan mengakibatkan terjadinya

    lendutan batang atau defleksi pada batangbatang konstruksi jembatan

    tersebut. Defleksi yang terjadi secara berlebihan tentunya akan

    mengakibatkan perpatahan pada 7embatan tersebut dan hal yang tidak 

    diinginkan dalam membuat jembatan.

    '. oros (ransmisi

    ada poros transmisi roda gigi yang saling bersinggungan untuk 

    mentransmisikan gaya torsi memberikan beban pada batang poros

    secararadial. +ni yang menyebabkan terjadinya defleksi pada batang porostransmisi.Defleksi yang terjadi pada poros membuat sumbu poros tidak 

    lurus.etidaklurusan sumbu poros akan menimbulkan efek getaran

     padapentransmisian gaya torsi antara roda gigi. Selain itu,benda dinamis

    yangberputar pada sumbunya.

    -. *angka 3chasis4 kendaraan

    endaraankendaraan pengangkut yang berdaya muatan besar,memiliki

    kemungkinan terjadi defleksi atau lendutan batangbatang

     penyusunkonstruksinya.0. onstruksi /adan esawat (erbang

    ada perancangan sebuah pesawat materialmaterial pembangunan

     pesawat tersebut merupakan materialmaterial ringan dengan tingkat

    elestitasyang tinggi namun memiliki kekuatan yang baik. )leh karena

    itu,diperlukananalisa lendutan batang untuk mengetahui defleksi yang

    terjadi pada materialatau batangbatang penyusun pesawat tersebut,untuk 

    mencegah terjadinya defleksi secara berlebihan yang menyebabkan

     perpatahan atau fatik karenabeban terusmenerus.5. Mesin engangkut Material

    ada alat ini ujung pengankutan merupakan ujung bebas tak bertumpuan

    sedangkan ujung yang satu lagi berhubungan langsung atau dapat

    dianggapdijepit pada menara kontrolnya. )leh karena itu,saat mengangkat

    materialkemungkinan untuk terjadi defleksi. ada konstruksinya sangat

     besar karenasalah satu ujungnya bebas tak bertumpuan. Disini analisa

    lendutan batang akanmengalami batas tahan maksimum yang boleh

    diangkut oleh alat pengangkut tersebut.

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    28/37

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    29/37

    4

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    BAB III

    P"S!D+ P!,"BAA-

    3.1 Tujuan Pero%aan

     *u!uan dari u!i lendut ini antara lain

    /. +engetahui fenomena lendutan batang prismatik.0. +embandingkan hasil percobaan dengan hasil perhitungan.. +engetahui cara kalibrasi dari 3oad 8ell.4. +engetahui persentase kesalahan antara percobaan dan

    perhitungan.15. +engetahui besarnya lendutan saat batang diberi

    beban.

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    30/37

    +ulai

    Data kala 3oad 8ell

     *otal kala 3oad 8ell

    erbandingan kala 3oad 8ell per @ewton

    a dan c ecara *eoris dan ercobaan

    B &esalahan

    elesai

    5

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    3.2 Skematik Pengujian

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    31/37

    1

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    3.3 Langka* $erja

    1. usun batang, tumpuan dan beban. &alu turunkan tumpuan / sehingga lepas

    dari batang dan atur tumpuan # dan sampai posisi paling atas.

    emudian turunkan tumpuan # dan kurang lebih ' putaran mikrometer 

    sampai masingmasing mikrometer menunjukkan angka nol.

    '. "aikkan tumpuan / sampai menyentuh batang dan putar terus

    mikrometernya sampai mikrometer tersebut menunjukkan angka nol.

    -. asang jam ukur diatas masingmasing tumpuan pada angka nol, jaga

    supaya mikrometer tetap menunjukkan angka nol. +nilah acuan dari

     percobaan ini. Dalam hal ini berat batang dan gantungan dapat diabaikan.

    0. asangkan beban pada tempat yang dikehendaki dan putar mikrometer 

    disetiap &oad ell sehingga masingmasing jam ukur kembali ke posisi

    nol. embacaan pada mikrometer akan menunjukkan beban pada masing

    masing tumpuan.

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    32/37

    2

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    BAB I/

    A-ALISIS DATA

    4.1 Analisis Matematis

    Dari percobaan yang dilakukan diperoleh data sebagai

    berikut

    l1∧l2=500mm=   500

    1000=0,5m;m=2,5kg=2,5×9,81=24,525 N 

     "oMassa emberat

    3kg4

    $asil eembacaan Mikrometer 3Skala4

    # (otal

    1 8.5 -,8 -,8 9,8

    ' 8, 0.8 0.8 @.8

    - 1.' .' 5,> 1-,1

    0 1, 18.8 @.1 [email protected]

    5 '.' 1',5 18 '',59 '.5 10,8 1',8 '9,8

    m×2=24,525×2=49,05 N 

     $adi, 49,05 N  :26,0Skalaloadcell→1 N =

    26,0Skalaloadcell

    49,05 N   =0,53Skala

     M B=3 (l1

    2+l2

    2)mg16 (l1+ l2)

      =3 (0,52+0,52 )2,5×9,81

    16 (0,5+0,5)  =2,3 Nm

    7asil perhitungan secara teoritis

     R A=1

    l1(mgl12 − M B)=   10,5 (2,5×9,81×0,52 −2,3)=7,66 N 

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    33/37

    %

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

     RC = 1

    l2(mg l22 − M B)=   10,5 ( 2,5×9,81×0,52 −2,3)=7,66 N 

    7asil perhitungn secara percobaan

     R A=14,0

    0,53=26,42 N 

     RC = 12,00,53

    =22,64 N 

    7asil

    ercobaan (@)

    7asil *eoritis

    (@)

    &esalahan (B)

    A 2/,2 0,// 2" 22,/ 0,// 14/

    &esalahan

    %R A=7,66−26,42

    7,66 x 100=−245

    %RC =7,66−22.64

    7,66 x100=−196

    4.2 Analisis 'asil

    Dari hasil perhitngan dan percobaan yang dilakukan

    terdapat perbedaan harga yang signi#kan, hal ini ter!adi karena

    adanya faktor dari orang yang melakukan percobaan, faktor

    lingkungan, dan faktor kepresisian alat yang digunakan. ebelum

    melakukan percobaan u!i lendut, sebaiknya saat memberikan

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    34/37

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    beban pada pengait dilakukan secara perlahan-lahan, dan

    pastikan alat ukur telah dikalibrasi terlebih dahulu, serta pastikan

    bahwa pembacaan alat ukur dilakukan secara teliti. 7al ini

    bertu!uan untuk mendapatkan hasil percobaan yang maksimal

    atau harga yang dihasilkan relatif tidak terlalu !auh antara hasil

    perhitungan teoritis dan hasil percobaan.

    Tugas Setela* Praktikum

    1. Apa fungsi !am ukur dalam percobaan iniC

     Jawab: 9ntuk mengetahui besarnya lendutan yang ter!adi pada

    suatu batang yang telah diberikan beban secara bertahap.

    2. Dengan suatu cara, berat batang dan penggantung beban

    dapat diabaikan. $elaskan cara ini

     Jawab: "erat penggantung beban diabaikan karena berat dari

    penggantung beban tersebut tidak berpengaruh secarasigni#kan.

    %. Apa fungsi dari kalibrasi 3oad 8ellC

     Jawab: 9ntuk mengembalikan !arum ukur load cell keposisi nol,

    dan agar hasil yang didapatkan presisi sesuai dengan standar

    yang berlaku.

    . *erdapat perbedaan antara hasil percobaan dan perhitungan

    teori. $elaskan sumber kesalahan pada masing-masing hasil

    keduanya

     Jawab: ada hasil perhitungan teori, sumber kesalahan terdapat

    pada kesalahan dalam menghitung atau penggunaan rumus

    yang tidak tepat. edangkan pada hasil percobaan terdapat

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    35/37

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    kesalahan pada orang itu sendiri, faktor lingkungan, dan

    kepresisian alat yang digunakan.

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    36/37

    /

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    BAB /

    $!SIMP+LA-

    Dari u!i lendut yang dilakukan, maka dapat disimpulkan

    sebagai berikut

    1. 7asil percobaan dipengruhi oleh faktor kesalahan manusia

    itu sendiri, alat ukur, dan faktor lingkungan, !adi hasil tidak

    mungkin seEakurat yang seharusnya.2. ada u!i lendut, ketelitian dalam mengkalibrasi !am ukur

    mempengaruhi hasil yang didapatkan.%. 7asil dari percobaan !uga dipengaruhi dari kalibrasi mesin

    sebelumnya, dan karena saat melakukan kalibrasi selalu

    berubah, hasil tidak mungkin dicapai sempurna.. +esin tidak memadai dan kurang terawat.

    SAA-

    1. arena Mesin yang digunakan sudah tua, maka dalam hasil perhitungan

    kemungkinan terdapat kesalahan, oleh karena itu, Mesin harus diganti.

    '. &ebih baik dilakukan praktek di awal perkuliahan karena akan lebih

    efisien dan lebih baik.

    -. /atang uji sebaiknya diganti yang baru.

  • 8/16/2019 Kelompok ibe

    37/37

    0

    Praktikum Fenomena dan Pengukuran Dasar Mesin

    DA0TA P+STA$A

    httpFFen.wikipedia.orgFwikiFDe