Page 173 - Fisika Bagian 1

Tabel 5.3 Modulus Elastisitas, Modulus Geser dan Bilangan Poisson Berbagai Bahan
Logam Modulus Elastisitas Modulus Geser Bilangan
Paduan (psi x 10 ) (MPa x 10 ) (psi x 10 ) (MPa x 10 ) Poisson
6
4
4
6
Magnesium 6,5 4,5 2,5 1,7 0,29
Alumunium 10,0 6,9 3,8 2,6 0,33
Kuningan 14,6 10,1 5,4 3,7 0,35
Titanium 15,5 10,7 6,5 4,5 0,36
Tembaga 16,0 11,0 6,7 4,6 0,35
Nikel 30,0 20,7 11,0 7,6 0,31
Baja 30,0 20,7 12,0 8,3 0,27
Tungsten 59,0 40,7 23,2 16,0 0,28

Sebagai catatan, ada beberapa bahan (misalnya besi cor, beton, dan banyak

polimer) untuk daerah elastisnya pada kurva tegangan-regangan tidak linear. Oleh karena
itu, kita tidak dapat menentukan modulus elastisitas dengan menggunakan gradien
kemiringan kurva seperti yang sudah dijelaskan. Untuk karakteristik non-linier pada

kurva tegangan-regangan dapat digunakan tangent modulus atau secant modulus yang
tidak dibahas pada bab ini.

Tegangan tekan dan tekanan geser dapat mempunyai sifat elastis yang hampir
sama. Karakteristik tegangan-regangan pada pemakaian tegangan rendah sama untuk
tegangan tarik dan tekan, termasuk besarnya modulus elastisitas. Sedangkan rasio

tegangan geser terhadap regangan geser dinamakan modulus geserMs:

/

= = ∆ / = / (5.12)

tan

Kemiringan daerah elastisnya juga linier pada kurva tegangan-regangan geser. Modulus
2
geser mempunyai satuan MPa atau N/m .
Pada umumnya nilai perpindahan ΔX sangat kecil hingga perbandingan ΔX/L
o
mendekati sudut geser , asal dinyatakan dalam satuan radian (1 radian = 360 /2π =
o
57,3 ). Bila demikian modulus geser dapat dinyatakan:

= (5.13)

Modulus geser juga dikenal sebagai modulus torsi. Kenyataan bahwa modulus ini hampir
konstan untuk tegangan kecil, yang menunjukkan bahwa regangan geser berubah secara
linier dengan tegangan geser adalah hukum Hooke untuk tegangan torsional. Nilai

hampiran modulus geser beberapa bahan tercantum pada Tabel 5.3.

163