Isi

• Langkah
• Tips

Modulus elastisitas, juga disebut modulus Young, mengacu pada kemampuan material untuk menahan gaya regangan, kompresi dan ekspansi yang dipaksakan oleh penyebab eksternal. Ini menentukan jumlah deformasi yang diderita material di bawah gaya-gaya ini sambil tetap mempertahankan memori dari bentuk aslinya. Jika sudah tidak ada lagi, dengan cara ini materi akan kembali ke bentuk awalnya. Kapasitas yang dimiliki oleh suatu bahan pada dasarnya bermuara pada titik leleh tegangan. Jika gaya eksternal mendeformasi material melebihi titik tersebut, maka akan mengalami deformasi permanen dan tidak akan kembali ke bentuk aslinya dengan penarikan gaya. Jika gaya eksternal membawa Anda melampaui tekanan yang didukung oleh titik kekuatan maksimum material, itu akan mengakibatkan kerusakan. Bacalah tip berikut untuk mempelajari cara menghitung modulus elastisitas.

Langkah

Metode 1 dari 3: Pahami perbedaan antara stres dan keausan

1. 

   
   
   Perhatikan bahwa tegangan material disebabkan oleh gaya elongasi aksial. Misalnya, menarik permen karamel secara memanjang akan membuatnya melar karena tekanan yang diberikan.

2. 

   Pahami bahwa deformasi material disebabkan oleh gaya geser, tegak lurus terhadap porosnya. Misalnya, mendorong bagian tengah senar pada raket tenis akan menekuknya karena gesekan yang diterapkan.

Metode 2 dari 3: Tentukan data yang dibutuhkan untuk persamaan

1. 

   
   
   Ukur perubahan proporsional dalam volume (juga dikenal sebagai pembengkakan) material. Terapkan gaya yang diketahui ke material dalam arah tegangan dan geser.Ukur dilasi () yang terjadi pada material dengan penerapan tegangan saja, lalu ukur dilasi () yang terjadi pada material hanya dengan penerapan geser.

Metode 3 dari 3: Lakukan Perhitungan

1. 

   
   
   Hitung modul bruto. Nilai ini menyatakan kekuatan material ketika gaya eksternal diterapkan pada arah aksial, menghasilkan tegangan. Tekanan eksternal (gaya dikalikan luas di mana gaya diterapkan, dinyatakan dalam) yang diterapkan pada material sama dengan dilatasi (tanpa satuan ukuran) dikalikan modulus kotor (dinyatakan dalam). Seperti, modul bruto akan ditentukan untuk dibagi.

2. 

   Tentukan modulus geser. Nilai ini menyatakan kekuatan material ketika gaya eksternal diterapkan dalam arah tegak lurus, menghasilkan deformasi. Tekanan eksternal (gaya dikalikan luas di mana gaya diterapkan, dinyatakan dalam) yang diterapkan pada material sama dengan dilatasi (tanpa satuan ukuran) dikalikan modulus geser (dinyatakan dalam). Seperti, modul kasar ditentukan untuk dibagi.

3. 

   Tentukan modulus Young. Penekanan suatu material akan mengakibatkan deformasi proporsional, begitu pula sebaliknya. Modul Young menjelaskan hubungan antara stres dan deformasi yang ada di dalamnya. Ini adalah hubungan linier yang terkait dengan tegangan luluh. Modulus Young sama dengan tegangan dibagi deformasi yang dialami.

Tips

• Saat menerapkan gaya eksternal pada material untuk mengukur perubahan volume proporsional, hindari melebih-lebihkan ukuran ke titik di mana material melebihi tegangan leleh. Deformasi permanen yang dihasilkan, dalam hal ini, akan membuat data yang diperoleh tidak valid.
• Gaya sinusoidal eksternal untuk mengukur perubahan volume proporsional akan menghasilkan nilai tegangan luluh yang lebih akurat daripada saat menerapkan gaya eksternal yang homogen.