Kamis, 07 Januari 2021

SIFAT MEKANIK BAHAN DAN ELASTISITAS

 

A.          Elastisitas Bahan

·      Massa jenis atau kerapatan benda : r = m/V

·      Berat jenis benda : S = w/V   atau S = r.g

·      Deformasi Bahan oleh Gaya (Tarik, Tekan dan Geser)

a.       Regangan

b.      Mampatan

c.       Geseran

·      Sifat Elastis dan Plastis Bahan

Sifat Elastisitas adalah setelah gaya luar ditiadakan benda kembali ke bentuk.

Sifat Plastis adalah setelah gaya luar ditiadakan benda tidak kembali ke bentuk semula.

  

B.           Sifat Mekanik Bahan























·      Ketangguhan ( Toughness ).

Bahan ulet menunjukkan bahan tangguh, sebaliknya bahan getas menunjukkan bahan tidak tangguh.

·      Kekerasan (hardness)

Kekerasan (hardness) adalah ukuran ketahanan suatu material terhadap deformasi plastis lokal.

·      Kerapuhan (brittleness)

Kerapuhan (brittleness) adalah sejumlah regangan yang diperlukan suatu material untuk mengalami failure :


Soal-Soal Latihan Akhir Bab 7

 

I.        Pilihan Ganda

Pilihlah jawaban yang paling tepat!

1.      Rapat massa besi 7,9 g/cm3. Bila dinyatakan dalam SI adalah ... .

a. 7,9 kg/m3       

b. 79 kg/m3                   

c. 790 kg/m3                  

d. 7900 kg/m3               

e. 79000 kg/m3

2.      Sebuah beda bermassa m kg, volume V m3 memiliki massa jenis ρ kg/m3. Jika massa benda diperbesar menjadi 2 m, maka massa jenis benda menjadi .

a. ½ ρ  kg/m3     

b. ρ      kg/m3                

c. 2ρ   kg/m3                  

d. 4ρ   kg/m3                 

e. 8ρ   kg/m3

3.      Sebuah benda dengan volume 0,008 m3, memiliki massa sebesar 21,6 kg. Berat jenis benda tersebut jika percepatan gravitasi 10 m/s2 adalah ….

a. 27 N/m3         

b. 270 N/m3

c. 2700 N/m3     

d. 27000 N/m3              

e. 270000 N/m3

4.      Untuk meregangkan sebuah pegas sepanjang 4 cm diperlukan energi sebanyak 0,16 J. Untuk meregangkan pegas sepanjang 2 cm, diperlukan gaya ... N.

a. 0,8            b. 1,6            c. 2            d. 3,2             e. 4

5.      Pegas disusun secara seri dan paralel seperti pada gambar di bawah ini. Ujung pegas digantungi beban yang sama besar. Bila konstanta pegas k1 = k2 = k3 = k4 = k, maka perbandingan periode susunan seri dan paralel adalah ... .


a.       5 : 4

b.      2 : 1

c.       3 : 2

d.      1 : 2

e.       2 : 3

6.      Perhatikan grafik hubungan antara gaya dan pertambahan panjang pegas di bawah. Jika pegas bertambah panjang   5 cm, energi potensial pegas adalah ... .



a.       2, 5 J

b.      3,0 J

c.       3,5 J

d.      4,0 J

e.       5,0 J

7.      Sebuah pegas tergantung bebas panjangnya 20 cm jika diberi beban 1200 gram penjangnya menjadi 22 cm maka Usaha yang diperlukan untuk menarik pegas sehingga bertambah panjang 5  cm adalah ... .

a.       0,48 J

b.      0,64 J

c.       0,75 J

d.      1,24 J

e.       2,68 J

8.      Perhatikan susunan pegas identik di bawah ini.

     
Jika satu pegas diberi beban bermassa 120 gram bertambah panjang 2 cm (g = 10 m/s2), maka besar konstanta susunan pegas adalah … .

a.       a. 20 N/m

b.      b. 30 N/m

c.       c. 40 N/m

d.      d. 60 N/m

e.       e. 80 N/m

9.  Sebuah kawat panjangnya 146 cm ditarik dengan gaya 20N, sehingga panjang kawat menjadi 158 cm.  Regangan yang dihasilkan kawat adalah … .

a. 0,004            b. 0,005            c. 0,006            d. 0,007            e. 0,008

10.  Sebuah pegas akan bertambah panjang 5 cm jika di berikan gaya sebesar 10 N. Pertambahan panjang pegas jika gaya yang diberikan sebesar 16 N adalah ... cm.

a. 4            b. 6            c. 8            d. 10            e. 12

11.  Dua pegas identik dengan konstanta gaya 400 N/m. Kedua pegas tersebut diparalelkan. Besarnya gaya yang dibutuhkan untuk menarik pegas sehingga bertambah panjang 5 cm adalah … .

a. 20 N

b. 40 N

c. 80 N

d. 120 N

e. 160 N

12.  Dua pegas masing-masing memiliki konstanta 200 N/m dan 600 N/m disusun seri dan diberi beban 40 N. Pertambahan panjang susunan pegas itu adalah .

a. 25,5 cm

b. 26,7 cm

c. 27,3 cm

d. 28,4 cm

e. 29,8 cm

13.  Sebuah pegas memiliki konstanta pegas 300 N/m, ditarik dengan gaya sehingga mengalami perubahan panjang sebesar 0,05 m. Besar energi potensial pegas adalah .

a.       7,5 joule

b.      3,75 joule

c.       0,75 joule       

d.      0,375 joule     

e.       0,25 joule

14.  Di bawah ini adalah grafik hubungan antara gaya (F) dengan pertambahan panjang pegas (x). Jika panjang pegas mula-mula 50 cm, maka panjang pegas jika ditarik dengan gaya sebesar 4.000 N adalah … (cm).


a.       20

b.      40

c.       60

d.      70

e.       100

15.  Sebuah pegas yang panjangnya 15 cm. Jika diregangkan dengan gaya 0,5 N, ternyata panjang pegas menjadi 27 cm. Panjang pegas jika diregangkan dengan gaya 0,6 N adalah … .

a.       32,4 cm

b.      31,5 cm

c.       29,4 cm

d.      29,0 cm

e.       28,5 cm

16.  Dua buah pegas masing-masing memiliki konstanta pegas 5 N/cm disusun secara paralel, kemudian diberi beban seberat 10 N. kedua pegas tersebut akan mengalami pertambahan panjang sebesar .

a.          1 cm

b.         2 cm

c.          3 cm

d.         4 cm

e.          5 cm

17.  Suatu beban 100 gram digantungkan pada sebuah pegas. Jika pegas bertambah panjang 0,5 cm, maka konstanta pegas adalah ... .

         a.    100 N/m                                                 d.   500 N/m

         b.   150 N/m                                                 e.    1.000 N/m

         c.    200 N/m

18.  Suatu pegas yang diberi beban 40 gram dan mempunyai konstanta pegas 4 p2 N/m, jika digetarkan, akan mempunyai periode ... .

         a.    0,1 s                                                       d.   0,4 s

         b.   0,2 s                                                       e.    0,5 s

         c.    0,3 s

19.  Agar frekuensi getar pegas tetap, maka saat beban pegas dijadikan 4 kali semula, maka konstanta pegasnya diubah menjadi ... .

         a.    1/16 kali semula                                     d.   2 kali semula

         b.   ¼  kali semula                                        e.    4 kali semula

         c.    ½ kali semula

20.      Jika dua buah pegas identik, masing-masing memiliki konstanta k1 = k2 = 100 N/m disusun paralel, kemudian disusun seri dengan pegas yang mempunyai konstanta 200 N/m, maka saat sistem pegas diberi beban 40 N, maka pegas akan bertambah panjang ... .

         a.    10 cm                                                     d.   50 cm

         b.   20 cm                                                     e.    80 cm

         c.    40 cm



Tidak ada komentar: