Kekuatan Luluh
1. **Nyatakan masalah:** Kita memiliki spesimen uji tarik dengan panjang pengukur awal $L_0 = 45$ mm dan luas penampang $A_0 = 80$ mm$^2$. Titik luluh terjadi pada beban $F_y = 45000$ N dengan panjang pengukur $L_y = 48$ mm (titik luluh 0.2%). Beban maksimum $F_u = 85000$ N dicapai pada panjang pengukur $L_u = 60$ mm. Kita diminta menentukan kekuatan luluh, modulus elastisitas, dan kekuatan tarik.
2. **Rumus dan aturan penting:**
- Kekuatan luluh (tegangan luluh) dihitung dengan $$\sigma_y = \frac{F_y}{A_0}$$
- Modulus elastisitas ($E$) dihitung dari rasio tegangan terhadap regangan elastis awal:
$$E = \frac{\sigma}{\varepsilon} = \frac{\frac{F_y}{A_0}}{\frac{L_y - L_0}{L_0}}$$
- Kekuatan tarik (tegangan tarik maksimum) dihitung dengan $$\sigma_u = \frac{F_u}{A_0}$$
3. **Hitung kekuatan luluh:**
$$\sigma_y = \frac{45000}{80} = 562.5\ \text{N/mm}^2$$
4. **Hitung regangan luluh:**
$$\varepsilon_y = \frac{L_y - L_0}{L_0} = \frac{48 - 45}{45} = \frac{3}{45} = 0.0667$$
5. **Hitung modulus elastisitas:**
$$E = \frac{\sigma_y}{\varepsilon_y} = \frac{562.5}{0.0667} \approx 8437.5\ \text{N/mm}^2$$
6. **Hitung kekuatan tarik maksimum:**
$$\sigma_u = \frac{85000}{80} = 1062.5\ \text{N/mm}^2$$
**Kesimpulan:**
- Kekuatan luluh $\sigma_y = 562.5$ N/mm$^2$
- Modulus elastisitas $E \approx 8437.5$ N/mm$^2$
- Kekuatan tarik maksimum $\sigma_u = 1062.5$ N/mm$^2$