Kurva Tegangan Regangan Sejati, Sebenarnya

Kurva regangan regangan sejati atau biasa juga disebut kurva tegangan regangan sebenarnya dapat dihitung dengan menggunakan data dari kurva tegangan regangan sejati. Adapun perhitungannya menggunakan persamaan persamaan berikut:

Tegangan sejati atau sebenarnya dihitung sebagai berikut:

σ = S ( 1 + e )

Persamaan Ini dapat diturunkan dari:

σ = P/Ai  atau = P x 1/Ai (persamaan 1)

Volume awal adalah A0 x l0 dan volume setelah dideformasi dengan perubahan panjang dan penampang adalah Ai x li. Tanpa terjadi perubahan volume maka,

A0 x l0 = Ai x li atau A0/Ai = li/l0 atau

1/Ai = 1/A0 x li/l0   (persamaan a)

sedangkan diketahui bahwa elongasi adalah

e = (l1 – l0)/l0 x 100% atau e = (l1/l0 – 1) x100% atau

1 + e = l1/l0   (persamaan b)

substitusi persamaan b ke persamaan a, maka

1/Ai = 1/A0 x (1 + e)   (Persamaan c)

Substitusi persamaan c ke persamaan 1, maka

σ =  P x 1/A0 x (1 + e)   jadi

σ=  P/A0 x (1 + e)   diketahui P/A0 adalah S, maka

σ =  S (1 + e)

Regangan sejati atau sebenarnya dihitung sebagai berikut:

e = ln ( 1 + e)

e = (l1 – l0)/l0 x 100%

e = Δl/l0 x 100%

l1 = panjang ukur, gauge length sampale uji setelah perpanjangan

l0 = panjang ukur, gauge length awal sampel uji.

Regangan sejati dapat pula dihitung dengan persamaan berikut:

e = ln ( A0/Ai)

A0 = luas penampang awal atau mula-mula

Ai = luas penampang sesaat pada regangan atau gaya tertentu.

Posisi kurva tegangan regangan sejati terhadap kurva tegangan regangan rekayasa atau nominal dapat dilihat pada gambar tersebut. Dapat dilihat bahwa tegangan yang diperlukan untuk terjadinya deformasi plastis terus meningkat dengan membesarnya regangan yang dialami oleh bahan uji. Hal ini berbeda dengan yang ditunjukkan dengan kurva tegangan regangan rekayasa atau nominal.

Kurva Tegangan Regangan Sejati

Kurva Tegangan Regangan Sejati

Pada kurva rekayasa, tegangan dihitung terhadap luas penampang awal yaitu A0. Sedangkan pada kurva sejati, tegangan dihitung terhadap luas penampang sesaat yaitu Ai. Luas penampang sampel uji tarik akan mengecil ketika regangan semakin besar. Dengan demikian nilai tegangan sejati akan menjadi lebih besar daripada tegangan rekayasa.

Tegangan rekayasa dihitung dengan persamaan seperti berikut:

S = P/A0

Sedangkan tegangan sejati dihitung dengan persamaan berikut:

σ = P/Ai

Nilai gaya yang digunakan adalah sama, namun luas penampang yang digunakan untuk menghitung tegangan rekayasa adalah tetap yaitu luas penampang awal. Sedangkan luas penampang yang digunakan untuk menghitung tegangan sejati adalah tidak tetap, namun mengecil dengan bertambahnya regangan.

Untuk P yang sama, A0 akan lebih besar daripada Ai, maka

Jika A0 > Ai maka

P/A0 < P/Ai jadi  S < σ

Daftar Pustaka:

Kurva Tegangan Regangan Rekayasa, Nominal Logam.

Pengertian Definisi Tegangan Rekayasa/Nominal/Tekink Sifat-sifat mekanik bahan atau logam yang dikuantifikasikan dengan kuat tarik, kuat luluh, perpanjangan...

Kurva Tegangan Regangan Sejati, Sebenarnya

Kurva regangan regangan sejati atau biasa juga disebut kurva tegangan regangan sebenarnya dapat dihitung dengan menggunakan data dari kurva tegangan regangan...

Pengertian Dan Menentukan Kekuatan Luluh, Yield Strength Bahan Logam

Pengertian Kuat Luluh Bahan, Yield Strength Material Tegangan luluh adalah tegangan yang dibutuhkan untuk menghasilkan sejumlah kecil deformasi plastis...

Pengertian-Menentukan Kekuatan Tarik Bahan Logam, Tensile Strength

Kekuatan tarik yang dimiliki bahan logam akan menunjukkan kemampuan bahan dalam menahan gaya tarik sebelum mengalami perubahan penampang atau penciutan....

Pengertian-Menentukan Keuletan Bahan Logam, Ductility

Keuletan bahan logam adalah sifat yang menunjukkan kemampuan bahan logam untuk bertambah panjang ketika diberi beban atau gaya tarik.  Besaran ini biasa ...

Pengertian, Perhitungan Modulus Elastisitas, Modulus Young

Gradien dari bagian linear pada awal kurva tegangan-regangan merupakan modulus elastisitas, atau biasa disebut modulus Young. Modulus elastisitas adalah...

Pengujian Sifat Mekanik Bahan Logam

Pengertian Definisi Sifat Mekanik Bahan Logam Pengujian bahan atau logam bertujuan untuk mendapatkan atau mengetahui beberapa sifat bahan logam dengan...

Pengujian Sifat Mekanik, Kekerasan Bahan Logam, Baja

Pengertian Definisi Kekerasan Bahan Logam Kekerasan adalah ketahanan bahan atau logam terhadap deformasi yaitu deformasi tekan atau indentasi. Pada umumnya...

Sifat Mampu Bentuk Bahan Logam, Formability

Pengertian Definisi Sifat mampu bentuk atau formability merupakan sifat yang dimiliki oleh bahan atau logam yang menunjukkan kemampuan untuk dibentuk...

Sifat Mampu Cor Bahan Logam, Castability

Pengertian Definisi Dan Istilah Sifat mampu cor atau castability adalah sifat yang dimiliki oleh bahan yang menunjukkan kemampuan bahan logam untuk diolah...
  1. Hosford, W. F., 1993, “Metal Forming, Mechanics & Metallurgy”, Second edition, Printice-Hill, Inc., New Jersey.
  2. Dieter, G.E., 1986,”Mechanical Metallurgy”, Mc. Graw-Hill, New Jersey.