bktk
TRANSCRIPT
Nama : Yosua Edo Lazuardi
NIM : 110036
1. a. Hubungan modulus elastisitas dengan ikatan antar atom
Bila yang ada hanya deformasi elastis, regangan akan berbanding lurus terhadap
tegangan sebagai mana gambar dibawah ini
Rasio dari tegangan terhadap regangan adalah Modulus Elastisitas (MODULUS
YOUNG) dan merupakan salah satu sifat yang dimiliki oleh material. Lebih besar
gaya tarik antara atom atom dalam suatu material maka modulus elastisitasnya akan
lebih tinggi. Perhatikan gambar dibawah ini .
Makin besar gaya tarik menarik antar logam, makin tinggi pula modulus
elastisitasnya
b. Hubungan modulus elastisitas dengan suhu
Modulus elastisitas berkurang dengan meningkatnya suhu, sebagaimana ditunjukkan
dalam gambar dibawah ini untuk empat jenis logam yang sering ditemui.
Diskontinuitas pada kurva untuk besi pada diatas terjadi akibat perubahan dari bcc ke
fcc pada suhu 912°C (1673°F). Dengan demikian polimorf fcc yang tumpukannya lebih
padat membutuhkan tegangan yang lebih besar untuk menghasilkan suatu regangan
tertentu, artinya modulus elastisitas akan lebih besar untuk fcc. Perhatikan juga diatas
bahwa logam-logam dengan suhu leleh-tinggi mempunyai modulus elastisitas yang lebih
besar
Berdasarkan gambar dibawah ini, suatu pemuaian panas akan mengurangi nilai dF/da, dan
oleh karena itu akan menurunkan modulus elastisitas.
c. Hubungan modulus elastisitas dengan factor tumpukan
Besarnya pertambahan panjang yang dialami oleh setiap benda ketika meregang adalah
berbeda antara satu dengan yang lainnya, tergantung dari elastisitas bahannya. dan elastisitas
yang dimiliki oleh tiap2 benda tergantung dari jenis bahan apakah benda itu terbuat yang
dipengaruhi oleh susunan dari atom-atom penyusunnya / tumpukan atom dari bahan tersebut..
Sebagai suatu contoh, anda akan lebih mudah untuk meregangkan sebuah karet gelang
daripada besi pegas yang biasanya dipakai untuk melatih otot dada.
untuk merenggangkan sebuah besi pegas, anda akan membutuhkan ratusan kali lipat dari
tenaga yang anda butuhkan untuk merenggangkan sebuah karet gelang.
Ketika diberi gaya tarik, karet ataupun pegas akan meregang, dan mengakibatkan
pertambahan panjang baik pada karet gelang ataupun besi pegas. Besarnya pertambahan yang
terjadi pada setiap keadaan tergantung pada elastisitas bahannya dan seberapa besar gaya
yang bekerja padanya
Semakin elastis sebuah benda, maka semakin mudah benda tersebut untuk
dipanjangkan atau dipendekan (istilah jawanya : gampang molor). Semakin besar gaya yang
bekerja pada suatu benda, maka semakin besar pula tegangan dan regangan yang terjadi pada
benda itu, sehingga semakin besar pula pemanjangan atau pemendekan dari benda tersebut.
Jika gaya yang bekerja berupa gaya tekan, maka benda akan mengalami pemendekan,
sedangkan jika gaya yang bekerja berupa beban tarik, maka benda akan mengalami
perpanjangan.
Dari sini sudah bisa disimpulkan bahwasanya regangan (ε) yang terjadi pada suatu
benda berbanding lurus dengan tegangannya (σ) dan berbanding terbalik terhadap ke
elastisitasannya. Ini dinyatakan dengan rumus :
ε = σ / E atau σ = E x ε
rumus ini dikenal sebagai hukum Hooke.
Dalam rumus ini, (E) adalah parameter modulus elastisitas atau modulus young. Modulus
ini adalah sebuah konstanta bahan yang memiliki nilai tertentu untuk bahan tertentu. Seperti
yang diuraikan diatas, tiap bahan mempunyai modulus elastisitas (E) tersendiri yang memberi
gambaran mengenai perilaku bahan itu bila mengalami beban tekan atau beban tarik. Bila
nilai E semakin kecil, maka akan semakin mudah bagi bahan untuk mengalami perpanjangan
atau perpendekan.
2. a. Hubungan modulus geser dengan ikatan antar atom
Didefinisikan sebagi perbandingan tegangan geser dan regangan geser.
S =
Modulus geser disebut juga modulus puntir, dan hanya terjadi pada zat padat, oleh karena itu hanya terjadi pada zat yang memiliki ikatan atom yang rapat.
b. Hubungan modulus geser dengan suhu
Modulus geser dari logam biasanya diamati menurun dengan meningkatnya suhu. Pada tekanan tinggi, modulus geser juga tampaknya meningkat dengan tekanan diterapkan. Korelasi antara titik leleh, energy pembentukkan, dan modulus geser telah diamati dalam banyak jenis logam. Contohnya pada tembaga.
Modulus geser tembaga sebagai fungsi temperatur.
3. a. Hubungan perubahan sifat ( Kekuatan Meningkat ) akibat deformasi plastik
Ketahanan suatu bahan terdapat deformasi plastik disebut kekuatan luluh
(yield strength, Sy). Nilai besaran ini adalah besar gaya pada saat luluh dibagi luas
penampang. Kekuatan luluh didefinisikan sebagai tegangan yang diperlukan untuk
menghasilkan regang plastik sebesar 0,2 %.
b. Hubungan perubahan sifat (Kekerasan Meningkat) akibat deformasi plastik
Sebagai ketahanan bahan terhadap penetrasi pada permukaan. Terdapat hubungan
antara kekerasan bahan, ada 2 cara yang paling populer digunakan untuk menentukan
tingkat kekerasan suatu bahan antara bahan lain dengan menggunakan Bilangan
Kekerasan Binnel ( BKB ) dan Kekerasan Rock Well ( R ).
c. Hubungan perubahan sifat (Keuletan/kelenturan Menurun) akibat deformasi plastik
Yaitu besarnya regangan plastik sampai terjadi perpatahan ef, dapat
dinyatakan dalam prosentase perpanjangan (percent elongation). Regangan ini tidak
berdimensi, ( Lf – Lo )/ Lo atau ∆L/Lo. Deformasi plastik pada umumnya terjadi
didaerah yang susut. Ukuran keuletan lainnya adalah susut penampang, ( Ao – Af )/ Ao
pada titik patah.
d. Hubungan perubahan sifat (Tahan panas & listrik Meningkat) akibat deformasi
plastic
Deformasi plastic merupakan struktur intern logam sehingga merubah sifat
dari suatu logam. Struktur yang mengalami distorsi mengurangi jarak batas rata-rata
dari electron dan mengakibatkan tahanan. Apabila dislokasi bertemu dengan atom-
atom asing, pergerakannya akan terhambat karena diperlukan energy tambahan
untuk membebaskannya sehingga dapatterjadi slip pada susunan atom yang
mengakibatkan logam larutan memiliki kekuatan yang lebih tinggi disbanding
dengan logam murni.