Page 131 - E-Modul Fisika Dasar Berbasis Masalah Menggunakan FLIP PDF Corporate Edition

satuan luas penampang. Besar gaya per satuan luas penampang ini disebut tekanan atau stress,
F
 = (Pers. 6.3)
A

Dari hasil percobaan yang dilakukan orang pada sejumlah besar bahan diamati sifat yang
menarik, yaitu perbandingan tekanan dan regangan untuk suatu benda selalu konstan.

Pernyataan ini dapat diungkapkan dengan persamaan berikut ini

Y = (Pers.6.4)


Konstanta Y dikenal dengan modulus Young bahan. Dengan mensubtitusi persamaan (6.2)
dan (6.3) ke dalam persamaan (6.4) kita dapat juga menulis

F / A
Y =
 L/ L
atau

 YA
F =    L (Pers. 6.5)
 L 

Bandingkan persamaan (6.5) dengan hukum Hooke untuk pegas F = kx. Tampak kemiripan

bukan? Kemiripan ini muncul karena bahan pun menunjukan sifat elastis seperti pegas. Dari
kemiripan tersebut dapat kita simpulkan bahwa untuk bahan, “konstanta pegas” yang dimilikinya
memenuhi persamaan

YA
k = (Pers. 6.6)
L
Perbandingan antara pertambahan panjang benda setelah dikenai gaya luar terhadap
panjang awalnya. Persamaan ini biasanya ditulis dalam bentuk:

 =  E (Pers. 6.7)

Bentuk ini dikenal sebagai hukum Hooke. Semula hukum Hooke semata-matamenunjukkan
bahwa tegangan berbanding lurus dengan tegangan    , tetapi Thomas Young (1807)

memperkenalkan konstanta kesebandingan itu sebagai modulus Young (Y) yang selanjutnya
disebut modulus elastisitas.

2
Berdasarkan hukum Hooke terlihat bahwa E memiliki satuan tegangan (N/m ) karena
regangan tidak memiliki satuan. Perlu diingat pula bahwa hukum Hooke hanya berlaku pada
batasan-batasan berikut:

a. Beban bekerja harus secara aksila
b. batang harus memiliki luas penampang tetap dan homogen

123