Tegangan Pada Bidang Miring Pada Benda Yang Mendapat Tegangan Langsung Pada Satu Bidang Disertai Dengan Tegangan Geser Sederhana

3.3.4 Tegangan Pada Bidang Miring Pada Benda Yang Mendapat
Tegangan Langsung Pada Satu Bidang Disertai Dengan Tegangan
Geser Sederhana


Misalkan sebuah benda segi empat mendapat tegangan tarik pada sumbu x-x dii-
kuti dengan tegangan geser positif sepanjang sumbu x-x seperti ditunjukkan oleh gambar
3.6(a).
Jika:
σx= Tegangan tarik pada sumbu x-x
τxy= tegangan geser positif sepanjang sumbu x-x
θ = sudut yang dibentuk bidang AB dengan sumbu x-x.
Gaya horisontal yang bekerja pada permukaan AC:



Bidang yang mempunyai tegangan normal maksimal dan minimal bisa dicari dengan
menyamakan persamaan tegangan geser dengan nol.
Misalkan θp
adalah harga sudut dimana tegangan geser adalah nol. Maka:


Dari persamaan di atas, kita peroleh bahwa 2 kondisi berikut akan memenuhi persamaan
tesebut seperti yang ditunjukkan oleh gambar 3.7(a) dan (b). Untuk kasus 1,
kita peroleh:






Contoh soal 3.4. Sebuah elemen bidang pada sebuah benda mendapat tegangan
tarik sebesar 100 MPa disertai dengan tegangan geser sebesar 25 MPa. Carilah (i)
tegangan normal dan tegangan geser sebuah bidang yang membentuk sudut sebesar
20derajad
dengan tegangan tarik dan, (ii) tegangan prinsipal maksimum pada bidang.
Jawab.



                                      


3.3.5 Tegangan Pada Bidang Miring Pada Benda Yang MendapatTegangan Langsung Pada Dua Bidang Yang Saling Tegak Lurus Disertai Dengan Tegangan Geser Sederhana



Misalkan sebuah benda persegi empat mendapat tegangan tarik pada sumbu x-x
dan sumbu y-y dan disertai dengan tegangan geser positif pada seoanjang sumbu x-x,
seperti yang ditunjukkan oleh gambar 3.8(b).
Jika:
σ= tegangan tarik pada sumbu x-x
σxy= tegangan tarik pada sumbu y-y
τxy= tegangan geser positif pada sumbu x-x
θ = sudut bidang AB dengan sumbu y-y
Gaya horisontal yang bekerja pada permukaan AC:
P1= σ.AC ( →)
dan gaya vertikal pada permukaan AC:
P2= τx.AC ( ↓)
gaya vertikal pada permukaan BC:
P3= σxy.BC ( ↓)
Gaya horisontal yang bekerja pada permukaan BC:
P4= τxxy.BC ( →)