Tuesday, 16 Oct 2018
Infinity Free Hosting

Momen dan Gaya Dalam Ilmu Mekanika Teknik

Mekanika Teknik atau juga dikenal sebagai Mekanika Rekayasa merupakan bidang ilmu utama untuk mempelajari perilaku struktur terhadap beban yang bekerja padanya. Perilaku struktur tersebut umumnya adalah lendutan (momen) dan gaya-gaya (gaya reaksi dan gaya internal).

Dengan mengetahui gaya-gaya dan lendutan yang terjadi maka selanjutnya struktur tersebut dapat direncanakan atau diproporsikan dimensinya berdasarkan material yang digunakan sehingga aman dan nyaman (lendutannya tidak berlebihan) dalam menerima beban tersebut.

Dalam Ilmu Mekanika Teknik ini, terdapat dua jenis gaya (gaya axial dan lateral) dan juga momen.

 

Gaya Axial

Gaya axial (gaya normal) merupakan gaya-gaya yang bekerja searah sumbu balok  atau sejajar sumbu balok. Gaya normal ini terbagi dua yaitu gaya tarik dan gaya tekan, dan merupakan gaya internal atau gaya dalam.

Untuk menentukan apakah suatu gaya normal positif atau negatif dapat diambil patokan: bila gaya normal meninggalkan titik yang ditinjau maka gaya normal adalah positif dan sebaliknya bila menuju titik yang ditinjau maka akan bernilai negatif. Gaya normal ini banyak digunakan pada konstruksi rangka batang. Melalui gaya normal ini kita dapat mengetahui lebih jauh apakah terjadi Tekukan dan apakah terjadi Zetting.

 

Gaya Lateral

Gaya Lateral atau disebut juga Gaya Lintang atau Gaya Geser merupakan gaya-gaya yang bekerja tegak lurus terhadap sumbu batang dan menahan geser yang terjadi pada Balok.

Penentuannya juga ditinjau pada setiap titik dimana gaya bekerja. Dalam proses penggambarannya gaya lintang ini perlu diperhatikan persyaratannya, dimana gaya lintang tersebut  bernilai positif untuk gaya-gaya yang bekerja ke arah atas dan sebaliknya bernilai negatif apabila bekerja kearah bawah.

Gaya-gaya tersebut hanya bekerja pada satu arah yaitu (vertikal). Gaya lintang positif dilukiskan disebelah atas garis netral dan sebaliknya gaya lintang negatif dilukiskan dibagian bawah garis netral.

 

Momen

Momen ini bukan gaya, karena pada dasarnya momen merupakan gaya dikalikan jarak. Momen terjadi akibat bekerjanya gaya-gaya pada suatu balok yang mengakibatkan balok tersebut akan melentur dengan demikian serat bagian terluar akan mengalami tarikan dan serat bagian dalam akan mengalami perpendekan (tertekan). Gejala yang terlihat pada serat terluar akan mengalami retak-retak bila kemampuan balok melebihi dari tahanan balok tersebut, bahkan yang lebih fatal balok bisa patah.

Pada beton bertulang dimana bahan yang dipakai adalah beton dan besi tulangan, beton hanya kuat menahan desakan atau gaya tekan sedangkan untuk tarikan, beton hanya sanggup menahan 10% dari tahanannya terhadap tekan, dan bahkan dalam perhitungan ketahanan beton terhadap tarik diabaikan. Agar beton kuat terhadap tarik, ini adalah merupakan tugas dari besi tulangan. Dengan demikian pada serat terluar (daerah tarikan) perlu diberikan tulangan pokok untuk menjaga agar balok tersebut dapat menahan kombinasi pembebanan yang bekerja padanya.

Momen (dilambangkan dengan M) merupakan Gaya (dilambangkan dengan P) dengan satuan ton (t) dikalikan jarak (dilambangkan dengan L) dengan satuan meter (m), dari perkalian ini akan didapatkan satuan momen yaitu ton meter (t.m). Pelaksanaan perhitungan momen ini juga memakai prinsip-prinsip kesetimbangan.

Langkah untuk menentukan momen ini adalah penentuan reaksi, selanjutnya menentukan momen-momen pada setiap titik dimana gaya-gaya bekerja. Melalui momen-momen setiap titik yang didapatkan tersebut selanjutnya dapat digambarkan bidang momennya. Khusus dalam mekanika statis tertentu ini menggunakan kesetimbangan, baik momen, gaya vertikal maupun gaya horizontal.

 

 


Referensi:

  • https://www.gurusipil.com/momen-gaya/
  • https://id.wikipedia.org/wiki/Mekanika_teknik
Related Post