9

1. ELEMEN MESIN IELEMEN MESIN I
Latihan soalLatihan soal
Frederikus Konrad, ST, MT, MMFrederikus Konrad, ST, MT, MM
JURUSAN TEKNIK MESIN,JURUSAN TEKNIK MESIN,
FTI-UNIVERSITAS GUNADARMAFTI-UNIVERSITAS GUNADARMA

2. Latihan soal
• Sebuah batang terlihat pada gambar mendapat beban secara
horisontal sebesar F= 5 kN dengan batang besi menempel pada
dinding sebagai breket. Jarak kekuatan breket pada dinding 75
mm berapa tegangan maksimumnya dari breket tersebut

3. Diketahui
• Di ketahui
– F = 5 kN = 5000 N
• Di tanya
– Tegangan maksimum

4. Tegangan tarik dan bengkok/lengkung
• Tegangan lengkung terhadap flange
• Tegangan tarik
( )
( )
2
1422
702720
978720
912901260
mmA
A
A
xA
=
+=
+=
−+=
MPa
mm
N
A
F
516.3
516.3
1422
5000
2
=
=
=
=
σ
σ
σ
σ

5. Tegangan tarik dan bengkok/lengkung
• mencari posisi netral dari dampak tegangan bengkok
( )
mmy
y
y
y
xxx
y
flangetopdarinetralporosgrafitasijarakpusaty
215.28
1422
40122
1422
358024320
1422
517024320
702720
2
78
12978
2
12
1260
)(
=
=
+
=
+
=
+






++
=
=

6. Tegangan tarik dan bengkok/lengkung
• Momen inersia bagian N-A
( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( )
[ ] [ ]
[ ] [ ]
4
22
2
3
2
3
152.3260841
67.720361482.363964
67.364447355914482.3553248640
156225.519702
12
4270968
506.493720
12
103680
785.22702
12
4745529
215.22720
12
172860
215.2851702
12
789
6215.28720
12
1260
mmI
I
I
I
I
I
=
+=
+++=






++





+=






++





+=






−++





−+=

7. Tegangan tarik dan bengkok/lengkung
• Jarak N-A dari top ke flange
• Jarak N-A dari bawah ke web
• Jarak N-A dari aplikasi beban dalam bagian flange
mme
e
215.78
215.2850
=
+=
mmyyt 215.28==
mmy
y
c
c
785.61
215.2890
=
−=

8. Tegangan tarik dan bengkok/lengkung
• Momen bengkok yang digunakan pada bagian flange
• Tegangan tarik pada flange
mmNM
xM
expM
−=
=
=
391075
215.785000
MPa
mm
N
x
I
yxM
y
I
M
Z
M
t
t
t
t
t
t
t
t
176.10
176.10
152.1084326
13.11034181
152.1084326
215.28391075
2
=
=
=
=
===
σ
σ
σ
σ
σ

9. Tegangan tarik dan bengkok/lengkung
• Tekanan kompressi pada web
MPa
mm
N
x
I
yxM
y
I
M
Z
M
c
c
c
c
c
c
c
c
284.22
284.22
152.1084326
88.24162568
152.1084326
785.61391075
2
=
=
=
=
===
σ
σ
σ
σ
σ

10. Tegangan tarik dan bengkok/lengkung
• Mencari maksimum tegangan tarik pada flenge
• Dan maksimum tegangan compress pada flenge
MPa
mm
N
t
t
t
otobt
692.13
692.13
516.3176.10
(max)
2(max)
(max)
(max)
=
=
+=
+=+=
σ
σ
σ
σσσσσ
( )
( )
( )
( ) MPa
mm
N
c
c
c
ocobc
768.18
768.18
516.3284.22
max
2max
max
max
=
=
−=
−=−=
σ
σ
σ
σσσσσ

11. Terima kasihTerima kasih
Frederikus Konrad, ST, MT, MMFrederikus Konrad, ST, MT, MM
JURUSAN TEKNIK MESIN,JURUSAN TEKNIK MESIN,
FTI-UNIVERSITAS GUNADARMAFTI-UNIVERSITAS GUNADARMA