Berapa MPa tegangan maksimum yang terjadi pada proses tempa bahan 1100-OAli tebal 250 mm menjadi 100 mm a. 430 MPa b. 250 MPa c. 170 MPa d. 280 MPa e. 450 MPa

Untuk menghitung tegangan maksimum pada proses tempa, kita dapat menggunakan rumus tegangan tarik:

\[
\sigma = \frac{F}{A} = \frac{F}{\frac{d_i^2 - d_f^2}{4L}}
\]

Di mana:
- \( F \) adalah gaya yang diterapkan,
- \( d_i \) adalah diameter awal,
- \( d_f \) adalah diameter akhir,
- \( L \) adalah panjang asli benda kerja.

Namun, dalam soal ini, kita tidak diberikan gaya yang diterapkan, sehingga kita harus mencari cara lain untuk menentukan tegangan maksimum. Kita bisa menggunakan hubungan antara tegangan dan regangan plastik yang diberikan oleh:

\[
\epsilon = \frac{\sigma}{E}
\]

Di mana \( \epsilon \) adalah regangan plastik dan \( E \) adalah modulus elastisitas. Karena regangan plastik adalah konstan, kita bisa menggunakan rumus:

\[
\sigma = E \cdot \epsilon
\]

Untuk menentukan tegangan maksimum, kita perlu mengetahui nilai regangan plastik atau modulus elastisitas, yang biasanya diberikan dalam soal teknik. Namun, karena informasi tersebut tidak tersedia dalam soal ini, kita harus menganalisis pilihan jawaban yang diberikan.

Dengan asumsi bahwa maksimum terjadi pada titik di mana penampang mengalami perubahan terbesar, kita bisa menggunakan rumus:

\[
\sigma_{\text{maks}} = \frac{F}{A_{\text{rata-rata}}}
\]

Di mana \( A_{\text{rata-rata}} \) adalah luas penampang rata-rata selama proses tempa. Luas penampang rata-rata dapat dihitung dengan:

\[
A_{\text{rata-rata}} = \frac{A_i + A_f}{2}
\]

Dengan \( A_i = \pi \left(\frac{d_i}{2}\right)^2 \) dan \( A_f = \pi \left(\frac{d_f}{2}\right)^2 \).

Menghitung luas penampang awal dan akhir:

\[
A_i = \pi \left(\frac{250}{2}\right)^2 = \pi \left(125\right)^2 = 49035.4 \, \text{mm}^2
\]

\[
A_f = \pi \left(\frac{100}{2}\right)^2 = \pi \left(50\right)^2 = 7853.98 \, \text{mm}^2
\]

Maka, luas penampang rata-rata adalah:

\[
A_{\text{rata-rata}} = \frac{49035.4 + 7853.98}{2} = 34454.69 \, \text{mm}^2
\]

Jika kita mengasumsikan gaya \( F \) yang sama untuk kedua kondisi, maka tegangan maksimum dapat dihitung dengan:

\[
\sigma_{\text{maks}} = \frac{F}{A_{\text{rata-rata}}} = \frac{F}{34454.69}
\]

Tanpa informasi lebih lanjut tentang gaya \( F \), kita tidak bisa menentukan nilai numerik yang tepat. Namun, berdasarkan pilihan jawaban yang diberikan, kita bisa memilih jawaban yang paling mendekati hasil perhitungan yang logis.

Dengan mempertimbangkan bahwa tegangan maksimum biasanya berada dalam kisaran yang wajar untuk material yang ditempa, jawaban yang paling masuk akal adalah:

a. 430 MPa

Jawaban ini didasarkan pada asumsi bahwa tegangan maksimum terjadi pada kondisi penampang rata-rata selama proses tempa.