Mekanika benda padat

Bagian dari seri
Ilmu Pengetahuan
Formal Logika Matematika Logika matematika Statistika matematika Ilmu komputer teoretis Teori permainan Teori keputusan Ilmu aktuaria Teori informasi Teori sistem
Fisikal Fisika Fisika klasik Fisika modern Fisika terapan Fisika komputasi Fisika atom Fisika nuklir Fisika partikel Fisika eksperimental Fisika teori Fisika benda terkondensasi Mekanika Mekanika klasik Mekanika kuantum Mekanika kontinuum Rheologi Mekanika benda padat Mekanika fluida Fisika plasma Termodinamika Relativitas umum Relativitas khusus Teori dawai Teori medan kuantum Kimia Reaksi asam basa Alkimia Kimia analitik Astrokimia Biokimia Kristalografi Kimia lingkungan Kimia pangan Geokimia Kimia hijau Kimia anorganik Ilmu bahan Fisika molekuler Kimia nuklir Kimia organik Fotokimia Kimia fisik Radiokimia Kimia benda padat Stereokimia Kimia supramolekul Ilmu permukaan Kimia teori Astronomi Astrofisika Kosmologi Astronomi galaksi Geologi planet Ilmu keplanetan Astronomi bintang Astronomi radio Astrobiologi Astrogeologi Astrometri Arkeoastronomi Ilmu bumi Meteorologi Klimatologi Ekologi Ilmu lingkungan Geodesi Geologi Geomorfologi Geofisika Glasiologi Hidrologi Limnologi Oseanografi Paleoklimatologi Paleoekologi Palinologi Pedologi Edafologi Geografi fisik
Hayati Biologi Anatomi Astrobiologi Biofisika Biogeografi Biokimia Biologi evolusioner Biologi kelautan Biologi konservasi Biologi molekuler Biologi perkembangan Biologi sel Biologi tanah Biopsikologi Bioteknologi Botani Ekologi Etnobiologi Etologi Fisiologi Genetika Gerontologi Imunologi Kriobiologi Limnologi Mikrobiologi Ilmu syaraf Paleontologi Parasitologi Sistematika Sosiobiologi Teknik biologis Toksikologi Zoologi
Sosial Antropologi Arkeologi Kriminologi Demografi Ekonomi Pendidikan Geografi manusia Hubungan internasional Hukum Linguistik Ilmu politik Psikologi Sosiologi
Terapan Teknik dan rekayasa Biomedis Dirgantara Genetika Ilmu komputer Industri Kimia Komputer Listrik Mesin Militer Nuklir Perangkat lunak Perlindungan kebakaran Pertambangan Pertanian Riset operasi Robotika Sipil Ilmu kesehatan Epidemiologi Farmasi Kedokteran Kedokteran gigi Kedokteran hewan Keperawatan Perawatan kesehatan Teknik biologis
Antardisiplin Fisika terapan Kecerdasan buatan Bioetika Bioinformatika Teknik biomedis Biostatistika Ilmu kognitif Sistem kompleks Linguistik komputasi Sibernetika Ilmu lingkungan Psikologi evolusioner Kehutanan Kesehatan Ilmu perpustakaan Biologi matematika dan teori Fisika matematika Ilmu militer Ilmu syaraf Semiotika Sosiobiologi Statistika Ilmu sistem Perencanaan kota Ilmu web
Filosofi • Sejarah Penelitian murni Sejarah ilmu Protosains Pseudosains Kebebasan akademik Sains ( Metode)
Portal Ilmu  Kategori
l s

Mekanika zat padat atau mekanika solid adalah cabang mekanika kontinum yang mempelajari perilaku bahan atau material zat padat, terutama perpindahan dan deformasi material akibat gaya, perubahan temperatur, perubahan fase benda, dan penyebab eksternal atau internal lainnya.

Mekanika zat padat dasar dari disiplin ilmi teknik sipil and teknik mesin, untuk geologi, dan untuk banyak cabang ilmu fisika lain seperti teknik material. Dapat diterapkan secara spesifik pada bidang lain, seperti memahami anatomi makhluk hidup. Salah satu contoh yang umum diterapkan adalah pada persamaan balok Euler-Bernoulli. Mekanika zat padat banyak menggunakan tensor untuk mendsekripsikan tegangan, regangan dan hubungan antara keduanya.

Hubungan dengan mekanika kontinum

Seperti yang ditunjukkan pada tabel berikut, mekanika zat padat menjadi salah satu fokus yang dipelajari dalam mekanika kontinum. Bidang reologi menunjukkan irisan dari mekanika zat padat dan mekanika fluida.

Mekanika kontinum: studi fisika dari material kontinu	Mekanika zat padat: studi fisika dari material kontinu dengan bentuk tertentu.	Elastisitas: menjelaskan material yang kembali ke bentuk awal setelah diberi .
		Plastisitas: menjelaskan material yang secara permanen terdeformasi setelah diberi tegangan dengan besar tertentu.	Reologi: studi material yang memiliki karakteristik solid dan fluida.
	Mekanika fluida: studi fisika dari material kontinu yang bentuknya mengikuti bentuk wadahnya.	Fluida non-Newtonian
		Fluida Newtonian

Respons Model Material

Sebuah meterial memiliki bentuk yang tetap dan dapat berubah bentuknya karena tegangan. Besar perubahan yang terjadi disebut deformasi, perbandingan deformasi yang terjadi dengan ukuran awal disebut dengan regangan. Jika tegangan yang terjadi cukup rendah (atau regangan yang dikenakan rendah), hampir semua material padat berperilaku dengan cara regangan yang terjadi secara langsung berbandingan dengan besar tegangan; koefisien dari hasil perbandingan tersebut disebut modulus elastisitas. Daerah deformasi ini dikenal sebagai daerah elastis linear.

Pada analisis biasa digunakan model material linear, untuk memudahkan perhitungan. Tetapi, material sebenarnya sering kali memiliki perilaku non-linear. Seperti pada material baru yang telah digunakan atau material lama, model material non-linear menjadi umum digunakan.

Terdapat empat model utama yang menggambarkan respons material padat terhadap tegangan yang diterapkan;

1. Elastis – Ketika tegangan dilepaskan, material kembali ke keadaan dan bentuk awal. material elastis linear, yaitu deformasi sebanding dengan beban yang diterapkan, dapat digambarkan oleh persamaan elastis linear seperti hukum Hooke.
2. Viskoelastis – Perilaku ini ditunjukan oleh keseluruhan deformasi (perubahan bentuk) secara statik maupun dinamik. Deformasi dapat terjadi karena tarikan, tekanan, atau tegangan geser, atau kombinasi dari dua atau tiga tegangan tersebut. bahan viskoelastis adalah ketika tegangan dihilangkan, bahan tersebut tidak segera dan tidak dapat langsung kembali kebentuk semula.
3. Plastis – Material mengalami deformasi plastis saat tegangan yang diterapkan melebihi besar tegangan leleh material, sehingga material tidak kembali ke keadaan awal dan berubah secara permanen.
4. Termoelastis - Perilaku ini memperhatikan perilaku bahan yang tidak dalam keadaan isotermal ataupun adiabatik. Teori yang paling sederhana melibatkan hukum fourier tentang perpindahan panas.

Lihat juga

Wikiversity memiliki bahan belajar tentang Solid mechanics

• Kekuatan bahan
• Teknik mesin
• Teknik material
• Mekanika kontinum
• Mekanika bahan

Sumber

• L.D. Landau, , : Theory of Elasticity Butterworth-Heinemann, ISBN 0-7506-2633-X
• J.E. Marsden, T.J. Hughes, Mathematical Foundations of Elasticity, Dover, ISBN 0-486-67865-2
• P.C. Chou, N. J. Pagano, Elasticity: Tensor, Dyadic, and Engineering Approaches, Dover, ISBN 0-486-66958-0
• R.W. Ogden, "Non-linear Elastic Deformation", Dover, ISBN 0-486-69648-0
• and J.N. Goodier," Theory of elasticity", 3d ed., New York, McGraw-Hill, 1970.
• A.I. Lurie, "Theory of Elasticity", Springer, 1999.
• L.B. Freund, "Dynamic Fracture Mechanics", Cambridge University Press, 1990.
• R. Hill, "The Mathematical Theory of Plasticity", Oxford University, 1950.
• J. Lubliner, "Plasticity Theory", Macmillan Publishing Company, 1990.
• J. Ignaczak, M. Ostoja-Starzewski, "Thermoelasticity with Finite Wave Speeds," Oxford University Press, 2010.