RANCANG BANGUN ALAT UKUR MODULUS ELASTISITAS MATERIAL DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR FORCE GAUGE DAN VIDEO TRACKER
DOI:
https://doi.org/10.22437/jop.v8i2.21118Keywords:
force gauge, gaya tarik, modulus elastisitas, regangan, TrackerAbstract
Telah dilakukan penelitian tentang rancang bangun alat ukur modulus elastisitas material. Modulus elastisitas merupakan parameter fisis atau sifat mekanik dari suatu material untuk acuan klasifikasi material atau penentuan mutu dari material. Alat yang dibuat ini menggunakan sensor force gauge untuk mengukur besar gaya tarik dan kamera sebagai pengamat perubahan panjang sampel (regangan) terhadap gaya tarik yang diberikan. Pola regangan terhadap gaya tarik ini dianalisis menggunakan software Tracker di komputer. Kemudian hasil analisis dan variabel terukur dihitung dengan hasil akhir berupa nilai modulus elastisitas material. Sampel yang digunakan pada eksperimen adalah lembaran silicon yang dibuat dengan 10 variasi ukuran. Pada eksperimen, alat bekerja dengan baik dan dapat mengukur nilai gaya tarik, perubahan panjang sampel, grafik komparasi regangan terhadap waktu atau perubahan gaya, dan nilai modulus elastisitas material. Rata-rata nilai modulus elastisitas yang didapat oleh alat dalam mengukur sampel ini adalah 57669,73 Kg/m2. Persen deviasi data pengukuran pada eksperimen ini sebesar 5,08 %. Sebagai acuan ketidakpastian pengukuran, sampel juga diukur dengan alat universal testing machine yang telah terkalibrasi, nilai modulus elastisitas sampel bernilai 60822.56 Kg/m2. Sehingga persen ketidakpastian pada alat yang dirancang ini adalah sebesar 5.21%. Sehingga dapat diambil kesimpulan bahwa alat ini bekerja dengan baik serta memiliki akurasi yang cukup baik.
Downloads
References
Ambrose, J. (2002). Simplified Mechanics and Strength of Materials (6th ed.). Pennsylvania: John Wiley & Sons, Inc.
Halliday, David; Resnick, R. (1985). Physics (3rd ed.). New York: John Wiley & Sons, Inc.
Jalled, F., & Voronkov, I. (2016). Object Detection using Image Processing, 1–6. Retrieved from http://arxiv.org/abs/1611.07791
Lubliner, J. (2006). Plasticity Theory. Berkeley: Pearson Education, Inc.
Materials Data Book. (2003). Cambridge University Engineering Department. Retrieved from http://www-mdp.eng.cam.ac.uk/web/library/enginfo/cueddatabooks/materials.pdf
Rabiei, M., Palevicius, A., Dashti, A., Nasiri, S., Monshi, A., Vilkauskas, A., & Janusas, G. (2020). Measurement modulus of elasticity related to the atomic density of planes in unit cell of crystal lattices. Materials, 13(19), 1–17. https://doi.org/10.3390/ma13194380
Raymond, Serway; Jewett, J. (2014). Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics (9th ed.). Boston: Cengange Learning.
Roylance, D. (2008). Mechanical Properties of Materials. In MIT book course. MIT. Retrieved from http://web.mit.edu/course/3/3.225/book.pdf
Shifani, S. A., & Premi, M. S. G. (2021). Accurate Measurement of Strain in Noncontact Surface Deformation Using Subset-Based Digital Image Correlation, 2021.
Wu, T., Coret, M., & Combescure, A. (2011). Strain localisation and damage measurement by full 3D digital image correlation: Application to 15-5PH stainless steel. Strain, 47(1), 49–61. https://doi.org/10.1111/j.1475-1305.2008.00600.x
