Sabtu, 12 Mei 2012

FISIKA DASAR - Modulus Young


BAB I PENDAHULUAN

1.1  LATAR BELAKANG
Modulus Young dapat didefinisikan secara sederhana sebagai hubungan besaran tegangan tarik dan regangan tarik. Atau dengan kata lain perbandingan antara tegangan tarik dan regangan tarik. Dengan mengetahui modulus Young sebuah benda kita dapat menentukan nilai keelastisan suatu benda.
Untuk memahami modulus Young ini, kita perlu melakukan sebuah praktikum yang berkaitan dengan modulus Young. Maka dari itu, dilakukanlah praktikum ini.
Selanjutnya, untuk melengkapi praktikum tersebut, disusunlah laporan praktikum ini. Isi dari laporan ini tak lain adalah tinjauan pustaka yang berisi teori-teori Modulus Young, tujuan praktikum, hasil-hasil pengamatan dan pembahasan hal-hal yang telah terjadi dalam praktikum. Tujuan lain dari laporan ini adalah memenuhi salah satu tugas dari mata kuliah fisika dasar.

1.2  TUJUAN
Tujuan dari perconbaan ini adalah sebagai berikut:
1. Menentukan modulus Young suatu bahan
2. Menyelesaikan soal-soal sehubungan dengan penerapan Modulus Young.




BAB II TINJAUAN PUSTAKA

1.    Keelastisan
Sifat elastis atau elastisitas adalah kemampuan suatu benda untuk kembali ke bentuk awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan kepada benda itu dihilangkan. Sifat elastisitas suatu bahan biasa dinyatakan dalam hubungan antara besaran-besaran tegangan dan regangan. Sedangkan benda yang tidak elastis adalah benda yang tidak kembali ke bentuk awalnya saat gaya dilepaskan.
Misalnya jika kita menggunakan alat pegas untuk melatih otot, ketika kita menarik alat tersebut maka alat tersebut akan meregang bertambah panjang. Kemudian ketika kita melepaskan alat tersebut, alat tersebut akan kembali ke panjang semula. Itu artinya alat tersebut memiliki sifat elastis.
Lain halnnya ketika kita menekan tanah liat. Tanah liat tidak akan kembalin ke ukuran semula. Itu artinya tanah liat tidak memiliki sifat elastis.

2.    Tegangan
Tegangan didefinisikan sebagai perbandingan gaya tarik atau tekan yang dialami benda (F) dengan luas penampang penampang benda (A). Tegangan dapat dikatakan pula sebagai gaya per satuan luas. Tegangan dapat dirumuskan sebagai berikut :
Tegangan merupakan sebuah besaran skalar dan memiliki satuan N/m² atau Pascal (Pa).
Ada tiga jenis tegangan yang dikenal, yaitu tegangan tarik, tegangan tekan dan tegangan geser. Pada tegangan tekan, kedua ujung benda akan mendapatkan gaya yang sama besar dan berlawanan arah. Tapi, walau pemberian gaya dilakukan di ujung-ujung benda, seluruh benda akan mengalami peregangan karena tegangan yang diberikan tersebut.
Berbeda halnya dengan tegangan tarik, tegangan tekan berlawanan langsung dengan tegangan tarik. Materi yang diberi gaya bukannya ditarik, melainkan ditekan sehingga gaya-gaya akan bekerja di dalam benda, contohnya sepeti tiang-tiang pada kuil Yunani.
Tegangan yang ketiga adalah tegangan geser. Benda yang mengalami tegangan geser memiliki gaya-gaya yang sama dan berlawanan arah yang diberikan melintasi sisi-sisi yuang berlawanan. Misalkan sebuah buku atau batu-bata terpasang kuat dipermukaan. Meja memberikan gaya yang sama dan berlawanan arah sepanjang permukaan bawah. Walau dimensi benda tidak banyak berubah, bentuk benda berubah.
Bila ketiga tegangan tersebut diberikan terlalu besar, melebihi kekuatan benda, maka benda tersebut akan patah.

3.    Regangan
Regangan didefinisikan sebagai hasil bagi antara pertambahan panjang ∆L dengan panjang awalnya L. Atau perbandingan perubahan panjang dengan panjang awal. Regangan dapat dirumuskan sebagai berikut :

Karena pertambahan panjang ∆L dan panjang awal L adalah besaran yang sama, maka regangan tidak memiliki satuan atau dimensi.

4.    Hukum Hooke
Hukum Hooke berbunyi, “Jika gaya tarik tidak melampui batas elastis pegas, maka pertambahan panjang pegas berbanding lurus (sebanding) dengan gaya tariknya”. Pernyataan ini dikemukakan oleh Robert Hooke, seorang arsitek yang ditugaskan membangun kembali gedung-gedung di London yang mengalami kebakaran pada tahun 1666. Oleh karena itu, pernyataan ini dikenal sebagai Hukum Hooke. Hukum Hooke dapat dirumuskan sebagai berikut :
F merupakan gaya tarik yang bekerja pada benda. k  adalah tetapan umum yang berlaku untuk benda elastis jika diberi gaya yang tidak melampui titik batas hukum Hooke. ∆x merupakan perubahan panjang benda.


BAB III METODE PERCOBAAN

3.1 ALAT
·      Perangkat baca skala utama dan nonius
·      Mistar
·      Kertas milimeter blok
·      Penyangga

3.2 BAHAN
·      Seutas kawat panjang
·      Beban 0,5 kg sebanyak 6 buah

3.3 PROSEDUR
1.         Rangkai alat dan bahan 
2.         Amati dan catat skala nonius yang terukur.
3.         Simpan sebuah beban
4.         Amati dan catat skala nonius yang terukur.
5.         Tambahkan sebuah beban lagi.
6.         Amati dan catat skala nonius yang terukur.
7.         Ulangi langkah yang sama untuk penambahan beban berikutnya, hingga total beban 3kg.
8.         Amati dan catat kembali skala nonius yang terukur saat total beban 3kg.
9.         Ambil satu beban, amati dan catat skala nonius yang terukur pada pengurangan beban tersebut.
10.     Ulangi langkah yang sama hingga tidak ada lagi beban.


DAFTAR PUSTAKA


S., Yohannes dkk. 2009. Buku Sakti. Yogyakarta: Kendi Mas Media.

Zaida Drs., M.Si. Petunjuk Praktikum Fisika Dasar. FTIP. Universitas Padjadjaran.

Giancoly, Douglas. 2001. Fisika. Jakarta: Erlangga.


Kanginan, Martheen. 2004. Fisika SMA 2A. Jakarta: Erlangga.


Ghozian Islam Karami. 2009. available at http://kucinggeje.co.cc/ (accesed: 15/10/2010 [3:56 am])

Lukman Santoso. 2009. available at http://mahasiswasibuk.co.cc/ (accesed: 15/10/2010 [4:06 am])

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar