Page 167 - Fisika Bagian 1
P. 167

4.  Tegangan Tekan dan Tegangan Geser


                                      F                  Tegangan-regangan tekan dan geser dialami benda

                                                         tegar  apabila  benda  tersebut  dilakukan gaya  tekan
                                              A o
                                                         atau  gaya  geser.  Pengujian  tegangan-regangan

                                                         tekan  dilakukan  dengan  cara  yang  sama  seperti

                                                         pada tegangan-regangan tarik, tetapi arah gayanya
                           L                      L o    berlawanan  dan  perubahan  panjang  sampel  searah
                                                         dengan  gaya  yang  diberikan.  Gambar  5.3

                                                         mengilustrasikan  skema  bagaimana  gaya  tekan  F
                                                         menghasilkan kontraksi dan regangan linier negatif.

                                       F                 Panjang  benda  mula-mula  Lo,  setelah  ditekan
                          Sumber : www.wikipedia.com
                          Gambar 5.3 Skema gaya tekan F   dengan gaya F panjangnya menjadi lebih pendek
                         pada benda dengan luasan A o ,   L.

                            panjang mula-mula L o.

                        Persamaan  (5.3)  dan  (5.4)  dapat  digunakan  untuk  menghitung  tegangan  dan  regangan
                        tekan. Dengan catatan beban (gaya) tekan berharga negatif dan menghasilkan tegangan

                        negatif. Tegangan tekan adalah
                                        =  −                                           (5.5)
                                               

                        dan karena panjang elemen bahan setelah ditekan (L) lebih pendek dari panjang semula
                        (Lo), menghasilkan regangan tekan berharga negatif sebagai berikut.

                                      =  −                                             (5.6)
                                               
                               Pada Gambar 5.4, gaya Fs diberikan secara tangensial pada bagian atas sebuah
                        buku  yang  tebal  (ketinggian  Lo).  Gaya  semacam  ini  dinamakan  gaya  geser  (shearing

                        forces). Rasio gaya geser Fs terhadap luas A dinamakan tegangan geser.

                                                 
                                          =                                                     (5.7)
                                         
                                              

                        Tegangan  geser  berusaha  mengubah  bentuk  buku  yang  tebal  seperti  ditunjukkan  pada
                        Gambar 5.4(b).





                                                                                                     157
   162   163   164   165   166   167   168   169   170   171   172