Sederhana.co.id Semua Serba Sederhana
Salam hangat untuk Sobat Sederhana, kali ini akan kita bahas mengenai bagaimana cara menghitung balok sederhana. Balok merupakan salah satu bentuk bangunan yang sering kita jumpai di sekitar kita, baik itu untuk gedung bertingkat, jembatan, tangki, dan lain sebagainya. Sebelum kita masuk ke cara menghitung balok sederhana, kita akan membahas terlebih dahulu tentang konsep dasar balok.
Konsep Dasar Balok
Sebelum membahas mengenai cara menghitung balok sederhana, Sobat Sederhana harus mengetahui terlebih dahulu tentang konsep dasar balok. Balok adalah suatu struktur yang terdiri dari tiga jenis gaya utama, yaitu gaya tekan (compression), gaya tarik (tensile), dan gaya geser (shear). Gaya tekan adalah gaya yang bekerja pada suatu struktur dan bertujuan untuk memampatkan atau mempersempit struktur tersebut. Gaya tarik adalah gaya yang bekerja pada suatu struktur dan bertujuan untuk memanjangkan atau memperlebar struktur tersebut. Gaya geser adalah gaya yang bekerja pada suatu struktur dan bertujuan untuk meluncurkan atau memotong struktur tersebut.
Dalam konsep dasar balok, kita juga harus mengetahui tentang momen lentur. Momen lentur adalah momen yang terjadi pada suatu balok yang disebabkan oleh gaya tekan dan tarik pada balok tersebut. Momen lentur dapat dihitung dengan rumus M = F x d, dimana M merupakan momen lentur, F merupakan gaya yang bekerja pada balok, dan d merupakan jarak titik beban dari pusat lendutan balok.
Dengan mengetahui konsep dasar balok tersebut, Sobat Sederhana dapat memulai untuk menghitung balok sederhana dengan lebih mudah dan tepat.
Langkah-Langkah Menghitung Balok Sederhana
1. Menentukan Beban pada Balok
Langkah pertama yang harus Sobat Sederhana lakukan dalam menghitung balok sederhana adalah menentukan beban yang akan diberikan pada balok tersebut. Beban pada balok dapat berasal dari berbagai macam sumber, seperti beban statis, beban dinamis, atau beban hidrolik.
Setelah menentukan beban pada balok, Sobat Sederhana harus menghitung besar gaya yang bekerja pada balok sesuai dengan rumus F = m x g, dimana F adalah gaya, m adalah massa benda, dan g adalah percepatan gravitasi bumi (9,81 m/s²).
2. Menentukan Panjang Balok
Setelah menentukan beban pada balok, langkah selanjutnya adalah menentukan panjang balok. Panjang balok sangat penting dalam menghitung momen lentur pada balok. Semakin panjang balok, semakin besar momen lentur yang terjadi pada balok tersebut.
3. Menentukan Posisi Beban pada Balok
Setelah menentukan beban dan panjang balok, langkah selanjutnya adalah menentukan posisi beban pada balok. Posisi beban pada balok sangat penting dalam menghitung momen lentur pada balok. Semakin jauh jarak beban dari titik tengah balok, semakin besar momen lentur yang terjadi pada balok tersebut.
4. Menentukan Daya Lentur pada Balok
Setelah menentukan beban, panjang balok, dan posisi beban pada balok, langkah selanjutnya adalah menentukan daya lentur pada balok. Daya lentur pada balok dapat dihitung dengan rumus M = F x d, dimana M merupakan momen lentur, F merupakan gaya yang bekerja pada balok, dan d merupakan jarak titik beban dari pusat lendutan balok.
5. Menentukan Tegangan Lentur pada Balok
Setelah menentukan daya lentur pada balok, langkah selanjutnya adalah menentukan tegangan lentur pada balok. Tegangan lentur pada balok dapat dihitung dengan rumus σ = M x y / I, dimana σ merupakan tegangan lentur, M merupakan momen lentur, y merupakan jarak dari pusat inti balok, dan I merupakan momen inersia balok.
Contoh Perhitungan Balok Sederhana
Untuk memudahkan Sobat Sederhana dalam memahami bagaimana cara menghitung balok sederhana, berikut ini adalah contoh perhitungan balok sederhana:
Beban pada Balok (N) |
Panjang Balok (m) |
Posisi Beban pada Balok (m) |
Daya Lentur pada Balok (Nm) |
Tegangan Lentur pada Balok (N/m²) |
|---|---|---|---|---|
1000 |
5 |
2 |
10000 |
5000000 |
Dari contoh perhitungan di atas, dapat dilihat bahwa beban pada balok adalah 1000 N, panjang balok adalah 5 m, dan posisi beban pada balok adalah 2 m. Kemudian, daya lentur pada balok dapat dihitung dengan rumus M = F x d, yaitu M = 1000 x 2 = 2000 Nm. Selanjutnya, tegangan lentur pada balok dapat dihitung dengan rumus σ = M x y / I, yaitu σ = 2000 x 0,5 / (1/12 x 5 x 5 x 5) = 5000000 N/m².
FAQ
1. Apa itu balok sederhana?
Balok sederhana adalah balok yang hanya terdiri dari satu jenis gaya tekan, gaya tarik, dan gaya geser.
2. Bagaimana cara menghitung momen lentur pada balok?
Momen lentur pada balok dapat dihitung dengan rumus M = F x d, dimana M merupakan momen lentur, F merupakan gaya yang bekerja pada balok, dan d merupakan jarak titik beban dari pusat lendutan balok.
3. Apa yang dimaksud dengan tegangan lentur pada balok?
Tegangan lentur pada balok adalah tegangan yang terjadi pada balok akibat momen lentur yang bekerja pada balok.
4. Apa saja yang harus diperhatikan dalam menghitung balok sederhana?
Dalam menghitung balok sederhana, Sobat Sederhana harus memperhatikan beban pada balok, panjang balok, posisi beban pada balok, daya lentur pada balok, dan tegangan lentur pada balok.