Soal dan Pembahasan Elastisitas: Menentukan Konstanta Salah satu Pegas

Topik Bahasan elastisitas, hukum hooke, pegas

 

1. Tiga buah pegas identik disusun secara paralel dan diberi beban sebesar 30 Newton yang digantung pada ujung bagian bawah pegas. Jika beban menyebabkan sistem pegas bertambah panjang 10 cm, maka tentukanlah konstanta masing-masing pegas.
   
   
   Pembahasan
   Diketahui : k1 = k2 = k3 = k ; F = 30 N ; ΔL = 10 cm = 0,1 m.
   kp = k1 + k2 + k3
   ⇒ kp = k + k + k
   ⇒ kp = 3k
   F = kp ΔL
   ⇒ kp = F/ΔL
   ⇒ 3k = 30/0,1
   ⇒ 3k = 300
   ⇒ k = 100 N/m.
   Jadi, konstanta masing-masing pegas 100 N/m.
   
   
2. Sebuah sistem pegas yang terdiri dari 5 buah pegas yang disusun secara seri diberi beban 0,5 kg di bagian ujung bawahnya sehingga mengalami pertambahan panjang sebesar 12,5 cm. Jika kelima pegas tersebut identik sehingga memiliki konstanta yang sama besar, maka tentukanlah konstanta masing-masing pegas.
   
   Pembahasan 
   Diketahui : k1 = k2 = k3 = k4 = k5 = k ; F = 5 N ; ΔL = 12,5 cm = 0,125 m.
   1/ks = 1/k1 + 1/k2 + 1/k3 + 1/k4 + 1/k5
   ⇒ 1/ks = 1/k + 1/k + 1/k + 1/k + 1/k
   ⇒ 1/ks = 5/k
   ⇒ ks = k/5
   F = ks ΔL
   ⇒ ks = F/ΔL
   ⇒ k/5 = 5/0,125
   ⇒ k = 25/0,125
   ⇒ k = 200 N/m.
   Jadi, konstanta masing-masing pegas 200 N/m.
   
   
3. Seorang murid ingin membuat sistem pegas yang terdiri dari dua pegas untuk menahan beban sebesar 2 kg. Ia memiliki sebuah pegas dengan konstanta 400 N/m dan satu pegas lagi sedang ia pilih. Jika pertambahan panjang sistem pegas yang diperbolehkan adalah 10 cm, maka tentukanlah konstanta pegas lainnya yang dibutuhkan murid tersebut.
   
   Pembahasan
   Diketahui : k1 = 400 N/m; ΔL = 10 cm = 0,1 m; F = 20 N.
   F = ks ΔL
   ⇒ ks = F/ΔL
   ⇒ ks = 20/0,1
   ⇒ ks = 200 N/m.
   1/ks = 1/k1 + 1/k2
   ⇒ 1/ks = 1/400 + 1/k2
   ⇒ 1/200 = 1/400 + 1/k2
   ⇒ 1/200 - 1/400 = 1/k2
   ⇒ 1/k2 = (2 - 1)/400
   ⇒ 1/k2 = 1/400
   ⇒ k2 = 400 N/m.
   Jadi, murid tersebut membutuhkan pegas dengan konstanta 400 N/m.

.

Semoga pembahasan soal Soal dan Pembahasan Elastisitas: Menentukan Konstanta Salah satu Pegas ini bermanfaat untuk anda. Jika ada pertanyaan atau soal yang ingin di bahas bisa pilih menu tanya soal. Terima kasih dan sampai jumpa di masalah masalah berikutnya guys.

Cari Soal dan Pembahasan tentang elastisitas, hukum hooke, pegas

Loading...