Dapatkan latihan dan pembahasan soal teori kejuruan, fisika, kimia dan matematika di situs web kami. Latihan soal untuk ujian UTS, UAS , UNBK maupun SBMPTN

Rabu, 10 Juli 2019

Pembahasan Besar tegangan Normal Pada Batang Piston

Besar Tegangan Normal
Pasangan batang penghubung M pada sebuah piston memiliki gaya sebesar 1500 Nm, Jika diperhatikan dari posisi batang penggerak yang ditunjukkan gambar diatas maka tentukan (a) Besar gaya P agar mesin tersebut dalam keadaan setimbang, (b) berapa besar tegangan normal batang penghubung BC yang memiliki penampang yang seragam sebesar 450 mm²
Memposisikan Piston, batang penghubung dan poros engkol dalam keadaan bebas, tambahkan reaksi Piston dengan rumah piston H dan reaksi bantalan Ax dan Ay.
\begin{aligned}+\circlearrowleft\sum M_B&=&0\\ \left(0,280\ m\right)H-1500Nm&=&0\\H&=&\frac{1500Nm}{0,280}\\ H&=&5,3571\ x\ {10}^3N\\ \end{aligned} Posisikan piston sebagai dalam keadaan bebas. Perhatikan bahwa batang adalah anggota reaksi sehingga arah gaya FBC dapat diketahui. Gambarlah segitiga gaya P dan FBC dengan proporsi.  \begin{aligned}\ell&=&\ \sqrt{{200}^2+{60}^2}\\\ell&=&\ 208.81\ mm\\ \frac{P}{H}&=&\frac{\ell P}{\ell H}\\ \frac{P}{5,3571\ x\ {10}^3N}&=&\frac{200}{60}\\ P&=&\ \frac{\left(5,3571\ x\ {10}^3N\right)\left(200\right)}{60}\\ P&=&\ \frac{1.071,42\ x\ {10}^3N\ }{60}\\ P&=&\ 17,857\ x\ {10}^3N\ \end{aligned} GuruSolution  (a) 
\begin{aligned}\frac{F_{BC}}{H}&=&\frac{\ell F_{BC}}{\ell H}\\\frac{F_{BC}}{5,3571\ x\ {10}^3N}&=&\frac{208,81}{60}\\ F_{BC}&=&\frac{\left(5,3571\ x\ {10}^3N\right)\left(208,81\right)}{60}\\ F_{BC}&=&\frac{1.118,616051}{60}\\ F_{BC}&=&18,643600085x\ {10}^3N \end{aligned}Guru Solution (b)
Batang BC adalah anggota kompresi. Luas nya adalah 450 mm² = 450 x 10⁻⁶ m²

Tegangan normal nya adalah: \begin{aligned}\sigma_{BC}&=&\frac{{-F}_{BC}}{A}\\ &=&\frac{-\ 18,643600085x\ {10}^3N}{{450\ x\ 10}^{-6}\ m^2}\\ &=&-41.4\ x\ {10}^6Pa\\ &=&-41.4\ MPa\end{aligned}



Tidak ada komentar:

Posting Komentar