Bahan 70-30 Brass dengan tebal awal 50 mm akan diroll menjai 25 mm dengan roll berdiameter 500 mm. Berapa MPa Tegangan riil (True Stress)pada ketebalan 25 mm? a. 400 MPa b. 280 MPa c. 500 MPa d. 800 MPa e. 600 MPa

Question

Pertanyaan

Bahan 70-30 Brass dengan tebal awal 50 mm akan diroll menjai 25 mm dengan roll berdiameter 500 mm. Berapa MPa Tegangan riil (True Stress)pada ketebalan 25 mm? a. 400 MPa b. 280 MPa c. 500 MPa d. 800 MPa e. 600 MPa

Tampilkan lebih banyak

Answer 1

Untuk menghitung tegangan riil (True Stress) pada ketebalan 25 mm setelah rolling, kita perlu menggunakan konsep dari mekanika material dan persamaan tegangan tarik.

Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:

1. Hitung rasio reduksi (reduction ratio):
\[
R = \frac{h_0 - h_f}{h_0}
\]
Di mana:
- \( h_0 \) adalah ketebalan awal = 50 mm
- \( h_f \) adalah ketebalan akhir = 25 mm

\[
R = \frac{50 - 25}{50} = \frac{25}{50} = 0.5
\]

2. Gunakan persamaan tegangan tarik untuk bahan logam:
\sigma_f = \sigma_0 \cdot e^{e \cdot R}
\]
Di mana:
- \( \sigma_0 \) adalah tegangan awal (yang perlu diketahui atau diasumsikan)
- \( e \) adalah eksponen strain
- \( R \) adalah rasio reduksi

3. Asumsikan tegangan awal (\( \sigma_0 \)):
Untuk mempermudah perhitungan, kita asumsikan tegangan awal \( \sigma_0 \) adalah 500 MPa (ini adalah asumsi karena tegangan awal sebenarnya tidak diberikan dalam soal).

4. Hitung eksponen strain (\( e \)):
Eksponen strain dapat dihit logaritma natural dari rasio reduksi:
\[
e = \ln(R + 1)
\]
\[
e = \ln(0.5 + 1) = \ln(1.5) \approx 0.405
\]

5. Substitusi nilai-nilai ke dalam persamaan tegangan tarik:
\[
\sigma_f = 500 \cdot e^{0.405 \cdot 0.5}
\]
\[
\sigma_f = 500 \cdot e^{0.2025}
\]
\[
\sigma_f = 500 \cdot 1.227 \approx 613.5 \text{ MPa}
\]

Namun, berdasarkan pilihan jawaban yang diberikan, jawaban yang paling mendekati adalah 600 MPa.

Jadi, jawaban yang benar adalah:
e. 600 MPa

Pertanyaan

Bahan 70-30 Brass dengan tebal awal 50 mm akan diroll menjai 25 mm dengan roll berdiameter 500 mm. Berapa MPa Tegangan riil (True Stress)pada ketebalan 25 mm? a. 400 MPa b. 280 MPa c. 500 MPa d. 800 MPa e. 600 MPa

Jawaban

Pertanyaan Panas lebih