Strain adalah jumlah deformasi dari suatu bagian dalam kaitannya dengan gaya. Secara rinci strain (e) digambarkan sebagai perubahan panjang, seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini.
Gambar.1 Pengertian Strain
Elastisitas strain gauge erupakan perbandingan perubahan panjang terhadap panjang mula – mula :
Parameter dasar dari strain gauge sensitivitas terhdap starin (tegangan), yang dinyatakan besaranya sebagai faktor gauge. Faktor gauge merupakan perbandingan fraksi perubahan resistansi (∆R) terhadap fraksi perubahan panjang (strain), secara matematis ditulis sebagai berikut :
Nilai faktor gauge bahan berbeda beda contohnya
• Metal incompressible Gf = 2
• Piezoresistif Gf =30
Idealnya resistansi ari strain gauge akan berubah hanya merespon adanyan berubahan strain. Akan tetapi material strain gauge, seperti halnya jenis material yang dipilih sebagai pembentuknya akan dapat merspon perbuhan temperatur. Perushan pembuat starin gauge berusaha meminimalis sensitivitas terhadap suhu (temperatur).
Contoh : untuk memperkirakan kompensasi suhu terhadap resistansi, misal alumunium yang mempunyai koefisens temperatur 23 ppm/oC dengan nilai resistansi 1000 ; dan faktor gauge 2 , mempunyai ralat terhadap suhu sebesar 11,5 /oC. Oleh karena itu pengaruh suhu sangat penting terhadap strain gauge.
Pengukuran Strain (Ketegangan)
Pengukuran ketegangan menggunakan strain gauge dilakukan dengan menempatkan strain gauge pada rangkaian jembatan.
Dalam prakteknya, orde pengukuran strain tidak lebih dari milistrain (e x 10-3), oleh karena itu pengukuran ketegangan memerlukan pengukuran yang sangat akurat dari perubahan yang sangat kecil dari resistansinya.sebagai contoh : suatu bahan mengalami stran sebesar 500 με, dengan faktor gauge 2 akan memperlihatkan resistansi hanya 2 (500 x 10-6) = 0,1 %, maka untuk 120 Ω gauge dari bahan tersebut hanya mengalami perubahan resistansi 0,12 Ω.
Prinsip Kerja Strain Gauge
Ketika terjadi regangan pada suatu benda uji (specimen) yang telah di pasangi strain gauge, maka regangan itu terhantarkan melalui alas gauge (isolatif) pada foil atau penghantar resistif di dalam gauge tersebut. Hasilnya adalah foil atau penghantar halus tadi akan mengalami perubahan nilai resistansinya. Perubahan resistansi ini berbanding lurus terhadap besarnya regangan.
Alasan Memilih Strain Gauge
Strain gauge hadir dengan menawarkan segenap keistimewaan fiturnya jika dibandingkan dengan metode lain.
Bentuknya yang sederhana dengan massa / berat yang dapat diabaikan dan ukurannya yang kecil, sehingga tidak menimbulkan interferensi (gangguan pengaruh luar) pada tegangan dalam specimen. Dapat digunakan untuk melokalisir bagian evaluasi pengukuran karena jarak titik ukur yang pendek. Memiliki kepekaan yang tinggi terhadap frekuensi sehingga dapat digunakan untuk menelusuri rambatan fluktuasi tegangan. Memungkinkan melakukan pengukuran di sejumlah titik secara bersamaan dan pengukuran jarak jauh. Dengan output berupa sinyal elektrik, memudahkan pengolahan data (data-processing).
Namun demikian, di samping sejumlah keunggulan yang ditawarkan tadi, strain gauge juga memiliki beberapa keterbatasan. Setiap Strain gauge memiliki keterbatasan dalam hal suhu, fatigue (kelelahan), batas kemampuan regangan, dan ketahanan terhadap kondisi lingkungan pengukuran. Semua keterbatasan keterbatasan tersebut harus diuji dan dipastikan terlebih dahulu sebelum strain gauge tersebut digunakan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar