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
   110   111   112   113   114   115   116   117   118   119   120