Nama Nama : Hikma Hikmah h Fajr Fajriya iyah h NIM NIM : 1113016 301630 3000 0033 33 Prod Prodii : Pendi Pendidik dikan an Fisi Fisika ka / 3A 3A
SOAL ELASISIAS !AN H"#"M HOO#E 1. Grafik hubung hubungan an antara gaya gaya (F) terhadap terhadap pertambah pertambahan an panjang panjang (x) ditunjukk ditunjukkan an pada gambar di bawah. Konstanta pegas berdasarkan grafik adalah…
embahasan !umus "ukum "ooke # k $ F % x Keterangan # F $ gaya (satuan internasionalnya adalah &ewton' disingkat &) k $ konstanta pegas (satuan internasionalnya adalah &ewton%meter' disingkat &%m) x $ pertambahan panjang (satuan internasionalnya adalah meter' disingkat m) Konstanta pegas berdasarkan grafik di atas adalah # k $ 1 % ' $ % '* k $ + &%m . ada sebuah sebuah per,obaan per,obaan menentu menentukan kan konstanta konstanta suatu suatu pegas diperol diperoleh eh data seperti seperti pada tabel di bawah. Konstanta pegas berdasarkan data pada tabel adalah…
embahasan #ons$an$a %e&as berdasarkan data pada table adalah # k$F%x k $ + % '1 $ 1 % ' $ 1+ % '- $ % '* k $ + &%m -. egas dan / masing0ma masing0masing sing mempuny mempunyai ai panjang awal awal ,m dan 2 ,m ditarik ditarik dengan gaya yang sama. Konstanta pegas adalah 1 &%m dan konstanta pegas / adalah &%m. erbandingan pertambahan panjang pegas dan pegas / adalah… embahasan 3iketahui # Konstanta pegas (k ) $ 1 &%m Konstanta pegas / (k ) $ &%m Gaya yang menarik pegas (F ) $ F Gaya yang menarik pegas / (F ) $ F 3itanya # perbandingan pertambahan panjang pegas dan pegas / (x # x ) 4awab #
'(m(s %er$am)ahan %anjan& %e&as : x $ F % k ertambahan panjang pegas # x $ F % k $ F % 1 ertambahan panjang pegas / # x $ F % k $ F % Per)andin&an %er$am)ahan %anjan& %e&as A dan %e&as * : x#x F % 1 # F % 1 % 1 # 1 % 1%1#1% #1 5atatan # panjang pegas mula0mula tidak dimasukan dalam perhitungan. x pada rumus hukum hooke adalah pertambahan panjang' bukan panjang awal. *. 6ebuah 6ebuah kawat mempu mempunyai nyai panjang panjang awal awal ,m. Ketika Ketika ditarik ditarik dengan dengan gaya gaya 1 &ewton' kawat bertambah panjang ,m. ,m. gar pertambahan panjang panjang menjadi ,m maka besar gaya tarik adalah… embahasan 3iketahui # Gaya tarik (F) $ 1 &ewton ertambahan panjang kawat (x) $ ,m $ ' meter 3itanya # besar gaya tarik (F) jika kawat bertambah panjang ,m atau ' meter. 4awab # #ons$an$a ka+a$ : k$F%x k $ 1 % ' $ + &%m *esar &aya $arik F jika ka+a$ )er$am)ah %anjan& 0,06 me$er : F$kx F $ (+)(') $ - &ewton. +. 6obat punya punya sebuah sebuah kawat dengan dengan luas penamp penampang ang mm' mm' kemudian kemudian diregangka diregangkan n oleh gaya sebesar +'* & sehingga bertambah panjang sebesar + ,m. /ila panjang kawat mula0mula adalah - ,m' berpakah modulus elastisitas dari kawat tersebut7 a. 1'+- x 1 &%m b. 1'- x 1 &%m &%m ,. 1'+ x 1 &%m d. 1' x 1 &%m 4awab 3iketahui $ mm $ .10 m F $ +'* & 8l $ + ,m $ +.10 m lo $ - ,m $ -.101 m 9odulus young $ :+'* x -.101;%:.10 x+.10; $ 1'.1 &%m (jawaban d) . 6ebuah 6ebuah batan besi besi yang yang panjangny panjangnyaa m' penampangn penampangnya ya berukuran berukuran * mm mm x mm. mm. 9odulus elastisitas besi tersebut adalah 1+ &%mm. 4ika pada ujung batang ditarik dengan gaya * &. /erapa pertambahan panjang besi tersebut7 a. 1 mm
b. '1 mm ,. '1 mm d. '1 mm embahasan 3iketahui lo $ m $ .1- mm $ < mm = $ 1+ &%mm F $ * & dari rumus maka 8l $ :F.lo;%:.>; :F.lo;%:.>; $ :*..1-;%: <.-.1+; $ '1 mm (jawaban ,) ?. 6ebuah 6ebuah kawat luas luas penampan penampangnya gnya * mm' mm' kemudia kemudian n diregangka diregangkan n oleh gaya gaya sebesar < & sehingga bertambah panjang '< ,m. ,m. /ila panjang kawat mula0mula adalah ,m' berapakahh tegangan dan regangan kawat tersebut7 4awab $ * mm $ *.10 m F$<& 8l $ '< ,m lo $ ,m @egangan $ F% $ <%*.10 $ .1 &%m !egangan $ '<% $ 1'--- … x 10<. 6oal >lastisitas >lastisitas berikutn berikutnya ya adalah' adalah' jika sobat sobat punya punya kawat dan kawat kawat / sama panjang dengan perbandingan diameter diameter 1#' masing0masing ditarik oleh gaya sebesar F' sehingga sehingga mengalami pertambahan panjang dengan perbandingn -#1. ertanyaannya berapa nilai perbandingan dari modulus young young kawat dan kawat /7 4awab erbanding diameter # / $ 1# maka perbandingan luas penampang $ 1 # $ 1#* perbandingan 8l 8l dan / $ -#1 jika melihat rumus modulus young young didapat kesimpulan Amodulus young young sebanding dengan gaya (F) serta panjang awal (lo) dan berbanding terbalik dengan luas alas () dan pertambahan panjang ( 8l)A >%>/ $ :F%F/; x :Buas las /%Buas las ; x:8l/%8l; (perhatikan posisi atas bawah dan /) >%>/ $ 1%1 x *%1 x -%1 $ C jadi perbandingan modulus young young kawat dan Kawat / $ -#*
SOAL ANPA ANPA PEN-ELESAIAN PEN-ELESAIA N
1) 6ebuah 6ebuah pegas ketika ketika ditarik ditarik dengan dengan gaya & bertamba bertambah h panjang ,m. ,m. /erapa energy potensial yang dimiliki pegas saat itu7
) @iga @iga buah pegas pegas disusun seri' seri' masing0masing masing0masing pegas pegas mempunyai mempunyai konstanta konstanta pegas pegas 1 &%m' &%m' dan * * &%m. Ketiga pegas tersebut diberi gaya sebesar * &. /erapakah konstanta pegas penggantinya7 -) 6euntai 6euntai kawat panjangny panjangnyaa + ,m dengan luas luas penampang penampang ,m. ,m. 6ebuah gaya gaya + & bekerja pada kawat tersebut sehingga kawat bertambah panjang '< ,m. "itunglah "itunglah tegangan (stress) batangD *) 6euntai 6euntai kawat panjangny panjangnyaa + ,m dengan luas luas penampang penampang ,m. ,m. 6ebuah gaya gaya + & bekerja pada kawat tersebut sehingga kawat bertambah panjang '< ,m. "itunglah "itunglah regangan (strain) batangD +) 6euntai 6euntai kawat panjangny panjangnyaa + ,m dengan luas luas penampang penampang ,m. ,m. 6ebuah gaya gaya + & bekerja pada kawat tersebut sehingga kawat bertambah panjang '< ,m. "itunglah "itunglah modulus elastisitas
