Mengenal Kekuatan Bahan (Compressive Strength)

Oleh

Helmi Abdulgani

Compressive strength suatu meterial adalah kemampuan material itu untuk mempertahan keutuhannya  di bawah tekanan. Artinya berapa besar tekanan yang dapat diterima oleh material itu sebelum ia hancur sehinga tidak dapat digunakan lagi sebagaimana yang diperuntukkannya. Tekanan maksimum yang dapat diterima oleh suatu material sebelum kehancurannya disebut compressive strength dari material tersebut.  

Kebanyakan  material , terutama yang bersifat rapuh, seperti concrete, kaca, ceramic, dan lainnya, akan hancur bila dibebani dengan tekanan mencapai limit compressive strength,  tetapi ada juga yang hanya berubah bentuk secara  permanen, yaitu tidak kembali ke bentuk asalnya  terutama material-material yang bersifat kenyal seperti logam dan plastik.

Jadi untuk material yang rapuh,  compressive strengthnya dapat  didefinisikan sebagai suatu nilai tekanan dimana pada tekanan tersebut material yang besangkutan akan hancur sepernuhnya. Sedangkan untuk material yang kenyal , compressive strength didefinisikan sebagi suatu  nilai tekanan di mana  pada tekanan tersebut,  nilai strain  yang diizin telah tercapai.

Ada berbagai unit compressive stength yang biasa digunakan, tetapi yang paling sering kita jumpai adalah psi, kgf/cm2, Pa . Kita dapat saling mengconversikan unit yang satu denga unit yang lainnya seperti berikut ini

1 psi=0.0703 kgf/cm2= 6894.7573 Pa.

1 kgf/cm2=14.22psi=98,076 Pa

Berdasarkan referensi ini kita dapat mengubah unit psi ke  unit kgf/cm2 atau ke Pa dengan mudah.

Contoh:                25kpsi = 25,000 psi= 25,000 x 0.0703 kgf/cm2=1,757.50 kgf/cm2

                            25 kpsi= 25,000 psi=25,000 x 6894.7573 Pa=172.37 MPa (Mega Pascal)

Apa yang terjadi ketika kita membebabani suatu material?

Pengalaman menunjukkan bahwa bila kita menarik suatu material, karet misalnya, maka karet itu akan memanjang. Dan ketika kita melepaskannya  maka ia  akan kembali ke bentuk semua. Begitu juga sebaliknya apabila kita menekan suatu batang karet, dia akan menjadi lebih pendek dan apabila kita lepaskan akan kembali ke panjang semula. Keadaan kembalinya ke keadan semula ini  hanya dapat terjadi apabila tekanan atau  tegangan yang kita kenakan masih dalam batas limit elastisitas dari material tersebut. Kalau tekanan atau  tegangan yang kita bebankan melebihi limit elastisitas maka material tersebut tidak akan kembali ke bentuk semula, material tersebut akan berubah bentuk untuk selamanya.Pemanjangan dan pemendekan dari suatu material dibawah tekanan atau tegangan disebut  “strain” .Pemanjangan disebut strain positive,Sedangkan pemendekan disebut strain negative .

Besarnya strain ini sangat tergantung dari jenis material dan besarnya tekanan atau tegangan  yang diaplikasikan. Hubungan antara  stress dan strain  suatu material ditentukan oleh  Young Modulus (E) dari material tersebut. Setiap material mempunya nilai Young Modulus yang berbeda . Young modulus  adalah salah satu dari sifat material yang dapat membedakan antara material satu dengan yang lainnya. Jadi bila suatu material, dimana density, bentuk dan rupanya sama (tidak dapat dibedakan), maka  salah satu cara untuk mengetahui apakah material itu sama atau tidak adalah dengan mengukur  Young Modulusnya. Jika Young Modulus material itu sama, berarti material itu adalah material yang sama, tetapi bila tidak material itu adalah material yang berbeda. Besi  misalnya mempunyai Young modulus 28.5 Mpsi, Aluminium 10 Mpsi, tembaga 17Mpsi, concrete 17Gpa, kaca 60 Gpa.Istilah lain untuk Young Modulus adalah Modulus of Elasticity. Material dengan Young Mudulus berbeda akan memanjang atau memendek dengan harga yang berbeda pula.

Material dengan Young Medulus kecil akan memanjang lebih besar dari pada material dengan  Young Modulus  besar, begitu juga sebaliknya. Besi bila dibenani  akan memendek jauh lebih sedikit dibandingkan dengan karet yang dibebani dengan beban yang sama besar. Sebagai contoh , karet akan memiliki strain yang lebih besar dibandingkan dengan strain yang terjadi pada kawat karena karet memiliki Young moudulus yang lebih kecil dibandingkan dengan Young modulus kawat.Compressive strength biasanya diukur dengan menggunakan Universal Testing Machince,  sama seperti equipement yang digunakan untuk mengukur Tensile strength.

      
Nilai compressive strength yang didapat dari hasil pengukuran,  tergantung pada banyak hal. Yang paling penting diantaranya adalah bentuk speciment dan kecepatan muatan tegangan. Misalnya untuk pengetesan compressive strength concrate, ada dua bentuk specimen yang digunakan. Di Amerikan dan Jepang digunakan bentuk speciment cilinder dengan diameter 15cm dan panjang 30cm. Sedangkan di Ingris dan Negara Eropah lainnya menggunakan specimen kubus dengan ukuran 15cm x 15cmx 15cm. Tenyata jika sample silider dan sampel  kubus dibuat dari sampel material yang sama, maka hasil testnya akan menunjukan harga yang berbeda. Dari hasil mengujian menujukkan bahwa compressive strength dari speciment kubus lebih rendah dari compressive strength speciment silider. Maka dari sudut pandang keamanan konstruksi,  hasil pengetesan dengan specimen kubus lebih diminati dari pada hasil pengetesan speciment bentuk silinder.     

Seperti sudah kita sebutkan di atas, bahwa kecepatan kenaikan tegangan juga berpengaruh pada hasil compressive strength yang didapat. Makin cepat kenaikan tegagan makin kecil compressive strength yand didapat.

 Ada dua cara untuk mengatur kecepatan kenaikkan tegangan   yaitu  dengan:

1.        dengan menaikkan tegangan dengan kecepatan tetap seperti pada mesin test berbasis hidrolik.

2.       dengan  kecepatan pertambahan strain yang tetap seperti pada mesin berbasis screw.

Peda pengetesan Compressive strength concrete kecepatan kenaikan gaya biasanya dipilih 500 lbf/sec.
Sebagai tambahan pada apa yang sudah diterangkan diatas daya ketahanan sampel concrate juga  dipengaruhi oleh berbagai hal yang lain. Diantaranya cara penyiapan bahan , mix design,  cara pemeliharaan sampel,  dan  juga jenis dan jumlah admixture yang digunakan. Admixture ini bertujuan untuk megurangi penggunaan air , karena kekuatan concrete berbanding terbalik dengan jumlah air yang digunakan. Jadi kalau jumlah air dapat kita kurangi maka kekuatan conrate dapat di naikkan. Tetapi banyaknya air yang dapat dikurangi hanya sampai pada batas-batas tertentu. Kita tidak dapat mengurangi air terus menerus sehingga  workability tidak memungkinkan lagi. Artinya concrete susah dibentuk. Disinilah fungsi admixture, yaitu memperbesar  workability  walaupun airnya dikurangi .Memang admixture juga akan mengurangi kekuatan bahan , karena ia akan menciptakna pori-pori dalam concrete ,tetapi pengurangan kekuatan itu tidak seberapa apabila dibandingkan dengan pengurangan kekuatan akibat penambahan jumlah air yang harus digunakan untuk memudahkan pengerjaan.

www.acee-journal.pl/cmd.php?cmd=download&id=dbitem...id..

http://www2.warwick.ac.uk/services/rss/business/analyticalguide/mechtest/

Tata Cara menentukan Persentase Pass Sand (Pasir)

Oleh

Helmi Abdulgani

Pada Geotechical Engineering, pengukuran gradasi partikel tanah atau pasir sangat penting, karena gradasi partikel tanah atau pasir ini adalah salah satu kharakteristik penting soil. Gradasi partikel tanah atau pasir dapat menentukan apakah suatu jenis tanah  atau pasir dapat dipergunakan untuk tujuan-tujuan engineering atau tidak. Ukuran partikel tanah atau pasir adalah salah satu criteria engineering pada proyek jalan raya, runway, bendungan, tanki cryogenic dan lain-lain. Informasi yang didapat dari analisa ukuran partikel  antara lain dapat memprediksi gerakan tanah dan air pada suatu proyek bendurngan dan jalan raya serta permiabilitas tanah.

Pada Geotechnical Engineering pengukuran partikel gradasi tanah dan pasir dibagi dalam dua bahagian, yaitu untuk partikel yang ukurannya lebih besar dari 0.075mm dilakukan dengan cara pengukuran mekanik, yaitu dengan menggunakan ayakan (sieve). Sedangkan untuk partikel dengan ukuran  yang lebih kecil dari 0.075mm dilakukan dengan menggunakan sistim pengukuran analisa hydrometer.

Perlu diingat bahwa kita tidak mungkin menentukan ukuran tepat dari setiap partikel tanah atau pasir, kita hanya dapat menentukan kisaran ukuran partikel antara dua ayakan yang kita tau ukuran lobangnya. Lagi pula pengukuran gradasi ini tidak dapat menentukan bentuk partikel-partikel tersebut apakah bundar atau tidak.

Pemisahan antara katagori gravel dan pasir terjadi pada ayakan no 4 (sieve 4) dengan besar lobang 4.75mm. Semua partikel yang tidak bisa melewati ayakan no 4 dikatagorikan sebagai kerikil (gravel). Sedangkan semua yang dapat melewasi ayakan no 4 dikatagorikan sebagai pasir sampai dengan ayakan no 200 dengan ukuran lobang 0.075mm. Selanjutnya semua partikel yang dapat melewati ayakan no 200 digolongkan dalam katagori silt atau clay dimana cara pengukuran partikel gradasinya dengan menggunakan sistim pengukuran hydrometer.

 Kita tidak akan membicarakan sistim pengukuran hydrometer disini, kita akan membicakannya khusus tentang itu pada artikel yang terpisah. Disini kita hanya akan memfokuskan pada pengukuran pasir secara mekanik, yaitu dengan menggunakan ayakan.

Pada pengukuran sistim mekanik ini, biasanya digunakan 6 ayakan dan tray dibawah sekali, dan disususn sedemikian rupa sehingga ayakan paling halus terletak paling bawah, dan makin ke atas makin kasar. Susunan ayakan biasanya dari atas ke bawah No 4, No10,  No 20, No 40, No 100, No200, tray sebagai penampung partikel-partikel yang lolos dari ayakan no 200.

Selain ayakan, dalam pengukuran sistim mekanik ini, diperlukan juga timbagan dengan ketelitian sampai dengan 0.1gr atau lebih, disamping itu kita juga perlu mesin shaker untuk mengayak (menggetarkan) pasir supaya pasirnya bisa turun dari ayakan no 4 sampai ke tray paling bawah

Mungkin akan lebih mudah dimengerti apabila kita langsung mencontohkan.

Misalkan kita mempunyai 500 gr pasir silica dengan berbagai ukuran partikel yang kita ingin menentukan gradasinya (% pass). Kita akan menyusun ayakan sebagaimana yang ditentukan dalam specifikasi pasir untuk proyek tertentu. Misalkan pada suatu proyek ditentukan specifikasinya dengan ayakan no 4, no 10, no 20, no 40, no 100, no 200.  Maka kita akan menyusun ayakan berurutan dari no 200 paling bawah sampai no 4 paling atas.

Mari kita mulai. Pasir silica yang kita akan gunakan haruslah pasir kering, bisa pasir yang dikeringkan dengan udara (air dry) atau yang dikeringkan dengan oven (oven dry)

Pertama-tama kita timbang pasir, tepat 500 gram. Masukkan pasir itu kedalam sistim susunan ayakan paling atas, (ayakan No 4). Pasang tutupnya, kemudian letakkan pada mesin shaker seperti pada gambar diatas. Hidupkan mesin shaker dan tunggu sampai 15 menit atau lebih.

Setelah itu lepaskan semua ayakan, dan timbang berat pasir yang tersangkut pada masing-masing ayakan dan juga pada tray. Misalkan hasil yang kita dapat adalah seperti berikut ini.

No Ayakan	Diameter (mm)	Berat retained (gram)	%Retained (%)	% Pass   (%)
4	4.750	9.80	1.96	98.04
10	2.000	40.20	8.04	90.00
20	0.840	74.50	14.90	75.10
40	0.425	120.30	24.06	51.04
100	0.150	199.60	39.92	11.12
200	0.075	51.20	10.24	0.88
Tray	0.000	3.20	0.64
	Total	498.80 (ok)
	loss	2.20 (0.4%)

Persen retain didapat dengan persaman

% Retain= (Berat retain)/(Berat awal).

Contoh,  untuk ayakan no 4, berat retainnya adalah 9.80 gram,
maka % Retainnya= 9.80/500 = 1.96 % ,
sedangkan % passnya didapat dengan menggunakan persamaan

% Pass= 100- Sum( % retained)

Untuk ayakan no 4,

% Passnya = 100 -1.96= 98.04

Sedangkan untuk ayakan no 10,

% Passnya= 100-1.96-8.04=90.00

Begitu seterusnya

Apakah pasir yang contohnya  kita test ini dapat digunakan, tergantung dari hasil perbandingan antara specifikasi yang terima dari client dan hasil test yang kita dapatkan. Kalau hasilnya masih dalam kisaran yang diizinkan oleh client maka pasir tersebut dapat digunakan, kalau tidak maka pasirnya harus diganti.

Demikianlah untuk kali ini. Jumpai lagi pada artikel selanjutnya. Semoga dapat membantu.

Salam

 Helmi Abdulgani 

Mengubah kgf/cm2 menjadi N/m2

Oleh

Helmi Abdulgani

Mari kita mulai dengan kilogram (kg). Kilogram adalah unit massa, bukan unit gaya. Sedangkan Newton adalah unit gaya  (kg m/s² ). Unit (kg m/s² ) asalnya dari Hukum Newton tentang Gaya, yaitu

F=ma                                                     (1)

m          adalah massa benda (kg)         dan      a      adalah percepatan (m/s²)

Jadi jika kita mempunyai sebuah benda dengan massa 1kg, bergerak dengan percepatan 1 m/s²  ( perhatikan bukan kecepatan)   maka gaya yang bekerja pada benda tersebut adalah massa x percepatannya. Dan itu adalah

F (N)= 1kg x 1 m/s² =1 kg m/s²  maka  1 N= 1 kg m/s²

Mari kita kembali lagi ke (kg). Seperti  yang sudah kita katakan diatas  “kg” ini bukanlah unit gaya. Sedangkan yang kita bicarakan sekarang adalah gaya. Untuk menyatakan kg dalam bentuk gaya maka ditambah keterangannya didepan kg menjadi kg force (kgf). Artinya 1 kgf adalah gaya yang bekerja pada massa 1kg dengan percepatan sebesar gaya grafitasi bumi 9.8 m/s². Jika kita menggunakan unit gaya Newton, pada persaman F=ma maka:

F= 1 kg x 9.8 m/s² = 9.8 kg m/s²  =9.8 N  jadi

1 kgf= 9.8 N                                        (2)

Jadi gaya 1 kgf adalah sama dengan gaya sebesar 9.8 Newton

Sekarang kita akan maju selangkah lagi yaitu kita masuk ke masaalah tekanan  yang didefinisikan sebagai gaya per unit area.

Dari persamaan (2) kita dapat melihat bahwa  1 kgf= 9.8N, untuk mengubah unit gaya ini menjadi unit tekanan maka kita harus membagi persamaan ini dengan unit area (m²) maka kita dapatlah

         1 kgf/m²= 9.8 N/m²                         (3)

Tetapi                       1 kgf/m² = 1kgf/10000 cm²=9.8N/m²        (ingat 1m²=10,000 cm²)

Kesimpulannya:       

                                1kgf/cm²=98,000 N/m² (4)

Mari kita gunakan persamaan ini untuk mengkonversi nilai-nilai tekanan dalam kgf/cm² menjadi N/m²

12 kgf/cm² = 98,000 x 12 N/m²= 1,176,000 N/m² = 1.17 GN/m²    dan G=Giga=1juta

20  kgf/cm²=1.96GN/m²

28 kgf/cm² =2.74GN/m²

35 kgf/cm²=3.43GN/m²

Mudahkan saya harap Anda semua dapat mengerti dan menggunakannya dengan baik.

Memahami thermal konduktivitas zat padat dan cara pengukurannya

Oleh

Helmi Abdulgani

Kita tau berdasarkan pengalaman bahwa bila sepotang kawat logam dipanaskan pada satu ujungnya, tidak berapa lama kemudian ujung lainnya akan terasa panas juga. Berbeda dengan kawat logam, sepotong tongkat kayu yang dipanaskan ujungnya, sama seperti pada kawat logam, ujung lain tidak akan terasa panas. Kenapa ada perbedaan seperti ini, apa  yang membedakan besi dengan dan kayu dalam dalam hal ini.

Mari kita lihat lebih jauh. Pada saat kita memanaskan satu ujung kawat logam, ujung lainnya juga menjadi panas. Artinya panas dari satu  ujung mengalir ke ujung lainnya, sedangkan pada tongkat kayu hal itu tidak terjadi. Sifat apa yang dimiliki oleh logam sehingga panas dapat mengalir dari satu  ujung ke ujung yang lain. Kenapa tongkat kayu tidak memiliki sifat yang dimiliki oleh logam?

 Sebenarnya petanyaan  itu tidak tepat, karena dalam tongkat kayupun terjadi aliran panas, hanya saja aliran panas dalam tongkat kayu tidak sebaik aliran panas dalam logam, sehingga ujung tongkat kayu tidak terasa panas sedangkan ujung kawat lagam terasa panas. Dalam hal ini kita dapat mengatakan bahwa logam mempunyai sifat penghantara panas yang baik sedangkan kayu dan sejenisnya tidak.

Penyelidikan lebih lanjut menunjukkan bahwa setiap material memiliki sifat rambatan panas yang berberda, tetapi pada umumnya semua logam mempunya sifat hantar panas yang baik, sedang non logam mempunyai sifat hantaran panas yang jelek.

Apakah sifat hantaran panas ini dapat diukur atau tidak? Ya,  tentu saja sifat hantaran panas ini dapat diukur diquantifikasikan.

Pada tahun 1822, Fourier, seorang Ilmuan Perancis mempostulasikan bahwa kecepatan hantaran panas per unit penampang area dalam suatu bahan berbanding lurus dangan tempertur gradian yang terjadi didalam bahan tersebut. Jika diformulasikan dalam bentuk rumus thermodinamika, dapat dituliskan sebagai berikut

Q/A  α Ñ(T)                                                                      (1)

Dimana

Q             = Jumlah panas yang mengalir dalam bahan

A             = luas penampang bahan

Α             = simbol proposionalitas

Ñ(T)        = tempertur gradian

Dalam hal aliran panas terjadi dalam satu arah Ñ(T) dapat ditulis dalam bentuk sederhana

                                                                     Ñ(T)= (T₁-T₂ )/L                                                                (2)

Sehingga persamaan (1) di atas dapat ditulis dalam bentuk lain:
                                                                   Q  α A (T₁-T₂ )/L                                                                  (3)

Apabila kita menggantikan tanda proposional α dengan tanda sama dengan (=) maka peramaan (3) dapat dituliskan menjadi:
                                                                  Q = kA (T₁-T₂ )/L                                                                  (4)

k   = thermal adalah apa yang disebut dengan thermal konduktivitas bahan

A  = Luas permukaan bahan yang dilalui oleh energi panas secara tegak lurus

T₁ = Temperatur pada permukaan pertama

T₂ = Temperatur pada permukaan ke dua

L   = Tebal bahan searah dengan aliran panas

.

Apakah unit dari k  itu? Nah untuk menjawab pertanyan ini kita harus menulis persamaan (4) dalam bentuk lain seperti berikut ini 
                                                                 k=(Q/A)/(T₁-T₂ )/L                                                               (8)

dimana

Q/A                         di sebut heat flux dengan  unit (watt/m2)

(T₁-T₂ )/L                disebut temperatur gradian dengan unit Kalvin/m (K/m)

Sehingga jika unit-unit ini disubstitusikan dalam persaman  diatas didapatlha unit thermal konduktivitas  k sebagai Watt/m-K

Thermal konduktivitas adalah sifat thermal material yang paling dikenal. Sifat ini menyatakan kemampuan suatu bahan dalam hal penghantaran panas. Thermal konduktiviatas adalah juga sifat absolut material artinya dia tidak tergantung pada ukuran dan bentuk. Selembar karet dengan ketebalan 0.1 mm mempunyai thermal konduktivitas yang sama dengan yang berketebalan 10mm.

Jadi themal konduktivitas (k) didefinisikan sebagai kecepatan aliran panas per luas penampang (heat flux) dalam kondisi study state per unit tempertur gradian dalam arah tegaklurus pada area penampang.

Jadi usaha untuk menentukan thermal konduktivitas suatu bahan selalu berhubungan pengukuran heat flux dan pengukuran tempeatur gradian .  Temperatur gradian dapat diukur dengan mudah, yang sulit hanya pada pengukuran heat flux dimana kita  harus betul-betul menjaga agar  tidak ada panas yang masuk dan keluar dari dalam sampel  selain dari arah yang  kita inginkan. Pada dasarnya teknik pengukuran heat flux di bagi dua. Bila heat flux diukur secara lansung maka proses ini disebut proses  pengukuran  absolute. Dan bila heat flux didapat dengan cara tidak langasun,  maka proses ini disebut proses pengukuran comparative.

Dalam kedua kasus ini heat flux harus mengalir dalam satu arah di dalam bahan yang ditest.Jadi dengan kata lain kehilangan panas, ataupun penyerapan panas  ke dan dari arah radial harus seminimal mungkin. Untuk temperatur sedang, hal ini dapat dilakukan dengan memasang isolasi disekeliling sample yang diuji. Sedangkan pada temperatur  tinggi dimana pemasangan bahan isolasi sulit dilaksanakan dan juga tidak eficient, temperatur kontrol “guard” harus dipasangkan sedemikian rupa sehingga temperatur gradian dari  guard sama dengan  temperature gradian sample yang thermal konduktivitasnya mau kita tentukan. Dengan ini engergi panas yang mengalir ke arah radial silinder sampel dapat diminimalisir.

Bentuk sampel yang disiapkan untuk pengetesan ditentukan oleh berapa besar thermal konduktivitas bahan yang hendak diukur. Bila thermal konduktivitas bahan yang ditest besar, maka sampelnya harus panjang (seperti silinder misalnya), sedangkan bila themal konductivitasnya kecil, ketebalan sampel yang tipis saja (seperti piring) sudah memadai. Panjang, pendek sampel ini tujuannya agar gradian temperatur dapat dilihat dengan jelas. Bila thermal konduktivitas bahan besar, dan sampelnya tipis, maka perbedaan temperatur antara satu permukaan dan permukaan yang lain tidak akan kelihatan jelas. sedangkan jika thermal konduktifitasnya kecil sampel  yang tipis saja sudah cukup untuk membaca gradian temperatur.

Berikut  ini kita akan mempelajari beberapa cara pengukuran themal konduktivitas. Ada dua sistim pengukuran thermal konduktivitas, yaitu sistim pengukuran steady state dan system pengukuran transient. Pada pengukuran steady state temperature sampel hanya ditentukan oleh lokasi  titik tersebut di dalam sample, waktu tidak mempengaruhi temperatur sampel. Kelemahan sistim pengukuran steady state ini adalah bahwa kita membutuhkan waktu yang lama menunggu temperature sampel mencapat titik keseimbangan, yaitu keadaan dimana temperature sample hanya bergantung pada posisi saja dan tidak lagi pada waktu. Set up equipment sehingga mencapai temperatur steady state juga sulit. Sedangkan keuntungnya adalah hasilnya sangat mudah di dapat dan dianalisa.

Pada sistim transient, kita tidak perlu menunggu lama, karana kita dapat mengambil data langsung pada saat itu, sampel tidak perlu mencapai kondisi steady state.  Hanya saja prosedur penganalisaan  data pada sistim ini untuk memperoleh suatu nilai themal konduktivias, jauh lebih rumit.   

Ada beberapa cara untuk mengukur thermal konduktivitas

1.       Absolute Axial flow method

Absolute exial flow method didasarkan pada pengukuran energy listrik yang terpakai. Dalam  proses menentukan besarnya energi listrik yang harus disediakan untuk untuk menjaga sampel spacimen tetap dalam keadaan steady state. Pada metode ini sampel diapit diantara heater element dan cooling element. Energy yang mengalir dalam sampel dapat diketahui dengan membaca besarnya arus listrik dan t egangannya yang diperlukan  untuk menjaga sistim tetap dalam keadaan steady state. Temperatur gradian dapat diukur dengan mudah, dan tebal, dan penampang  bahan diketahui maka  k dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan.

                                                                k=(Q/A)/(T₁-T₂ )/L

2.       Comparative  cut bar methode (ASTM 1225)

Pengukuran dengan cara comparative cut bar methode  ini pada dasarnya sama dengan sistim pengukuran cara absolute axial flow method, hanya saja bahan yang akan ditentukan thermal kondutivitasnya diapit atas bawah oleh dua bahan lain (dengan panjang, dan diameter sama dengan sampel) dimana  thermal konduktivitasnya diketahui.  Persamaan yang dipakai untuk mendapatkan thermal konduktivitasnya sedikit berbeda. Yaitu:

k_s= k_r (ΔT_r1+ΔT_r2)/2ΔT_s

dimana

k_s             adalah thermal konduktivitass sampel yang ingin ditententukan.

k_r             adalah thermal konduktivitas bahan referensi

ΔT_r1               adalah temperatur gradian dari bahan referensi pertama

ΔT_r2             adalah temperatur gradian dari bahan referensi ke dua.

 ΔT_s             adalah temperatur gradian dari bahan yang di cari themal konduktivitasnya     

 

Sebenarnya ada tiga method pengukuran lagi selain method yang telah kita bahas di atas yang lazin digunakan juga yaitu method guarded heat flow meter (ASTM E1530),  method guarde  hot plate (ASTM C177) dan method  hot wire (ASTM C1113),  sistim –sistim pengukuran yang disebut belakangan akan kita bicarakan pada halaman –halaman lain.

Sekian