Page 115 - KAJIDAYA BAHAN
P. 115
KAJIDAYA BAHAN
Contoh 12
Sebatang aci majmuk selari yang terdiri daripada bar padu keluli yang disarungkan di
bahagian luarnya oleh satu tiub tembaga seperti ditunjukkan dalam Rajah 6.8. Satu
daripada hujung bar majmuk itu diikat tegar pada dinding dan pada hujung bebas
dikenakan daya kilas sebanyak 1 kN.m. Kirakan tegasan ricih maksimum di dalam keluli
dan tembaga.
2
2
Gkeluli = 80 GN/m dan Gtembaga = 47 GN/m
Tiub tembaga
D = 40 mm
Rod keluli
D = 30
mm
1 kNm
Rajah 6.8: Tiub Tembaga Dan Rod Keluli Yang disambung Selari
Penyelesaian
Daya kilas yang dikenakan dalam aci majmuk selari adalah:
T = TT + TK
3 (1)
1 x 10 = TT + TK
Sudut piuhan yang dialami oleh tiub tembaga dan rod keluli adalah sama, oleh itu:
θ = θT = θK Persamaan kilasan
θ = TL
θ = T K L K = T T L T GJ
G K J K G T J T π(D − d 4 )
4
Oleh kerana kedua-dua bahan adalah sama J = T T
T
panjang iaitu LK = LT, maka: 32
4 4
T T π(0.04 − 0.03 )
K = T =
G J G J 32
K K T T = − 9 4
T T 171.81 x 10 m
K = T 4
80x10 9 (79.52 x 10 − 9 ) 47 x 10 9 (171.81 x 10 − 9 J = πD K
K
T = 0.7878T T 32 4
K
Persamaan (2) dalam (1) (2) = π(0.03 )
32
T = 559Nm = 79.52 x 10 − 9 m 4
K
T = 441Nm
T
106