8/10/2019 10. Soal Elastisitas Dan Hukum Hooke

1/4

Nama : Hikmah FajriyahNIM : 1113016300033Prodi : Pendidikan Fisika / 3A

SOAL ELAS ISI AS !AN H"#"M HOO#E1. Grafik hubungan antara gaya (F) terhadap pertambahan panjang (x) ditunjukkan padagambar di bawah. Konstanta pegas berdasarkan grafik adalah

embahasan!umus "ukum "ooke # k $ F % xKeterangan #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 per,obaan menentukan konstanta suatu pegas diperoleh data 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 % xk $ + % ' 1 $ 1 % ' $ 1+ % ' - $ % ' *k $ + &%m

-. egas dan / masing0masing mempunyai panjang awal ,m dan 2 ,m ditarikdengan gaya yang sama. Konstanta pegas adalah 1 &%m dan konstanta pegas /adalah &%m. erbandingan pertambahan panjang pegas dan pegas / adalah

embahasan3iketahui #Konstanta pegas (k ) $ 1 &%mKonstanta pegas / (k ) $ &%mGaya yang menarik pegas (F ) $ FGaya yang menarik pegas / (F ) $ F

3itanya # perbandingan pertambahan panjang pegas dan pegas / (x # x )4awab #

8/10/2019 10. Soal Elastisitas Dan Hukum Hooke

2/4

'(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 # xF % 1 # F % 1 % 1 # 1 % 1 % 1 # 1 %

# 15atatan # panjang pegas mula0mula tidak dimasukan dalam perhitungan. x pada rumushukum hooke adalah pertambahan panjang' bukan panjang awal.

*. 6ebuah kawat mempunyai panjang awal ,m. Ketika ditarik dengan gaya 1 &ewton' kawat bertambah panjang ,m. gar pertambahan panjang menjadi ,mmaka besar gaya tarik adalah

embahasan3iketahui #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 % xk $ 1 % ' $ + &%m

*esar &aya $arik F jika ka+a$ )er$am)ah %anjan& 0,06 me$er :F $ k xF $ (+ )( ' ) $ - &ewton.

+. 6obat punya sebuah kawat dengan luas penampang mm ' kemudian diregangkanoleh gaya sebesar +'* & sehingga bertambah panjang sebesar + ,m. /ila panjangkawat mula0mula adalah - ,m' berpakah modulus elastisitas dari kawat tersebut7a. 1'+- x 1 &%m

b. 1'- x 1 &%m,. 1' + x 1 &%md. 1' x 1 &%m

4awab3iketahui

$ mm $ .1 0 mF $ +'* &8l $ + ,m $ +.1 0 mlo $ - ,m $ -.1 01 m9odulus young $ :+'* x -.1 01;%: .1 0 x+.1 0 ; $ 1' .1 &%m (jawaban d)

. 6ebuah batan besi yang panjangnya m' penampangnya berukuran * mm x mm.9odulus elastisitas besi tersebut adalah 1 + &%mm . 4ika pada ujung batang ditarik

dengan gaya * &. /erapa pertambahan panjang besi tersebut7a. 1 mm

8/10/2019 10. Soal Elastisitas Dan Hukum Hooke

3/4

b. '1 mm,. ' 1 mmd. ' 1 mm

embahasan

3iketahuilo $ m $ .1 - mm $ < mm

= $ 1 + &%mmF $ * &dari rumus maka8l $ :F.lo;%: .>; $ :* . .1 -;%: %>/ $ :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 kawat dan Kawat / $ -#*

SOAL ANPA PEN-ELESAIAN

1) 6ebuah pegas ketika ditarik dengan gaya & bertambah panjang ,m. /erapaenergy potensial yang dimiliki pegas saat itu7

8/10/2019 10. Soal Elastisitas Dan Hukum Hooke

4/4

) @iga buah pegas disusun seri' masing0masing pegas mempunyai konstanta pegas 1 &%m' &%m' dan * &%m. Ketiga pegas tersebut diberi gaya sebesar * &./erapakah konstanta pegas penggantinya7

-) 6euntai kawat panjangnya + ,m dengan luas penampang ,m . 6ebuah gaya + & bekerja pada kawat tersebut sehingga kawat bertambah panjang '< ,m. "itunglahtegangan (stress) batangD

*) 6euntai kawat panjangnya + ,m dengan luas penampang ,m . 6ebuah gaya + & bekerja pada kawat tersebut sehingga kawat bertambah panjang '< ,m. "itunglahregangan (strain) batangD

+) 6euntai kawat panjangnya + ,m dengan luas penampang ,m . 6ebuah gaya + & bekerja pada kawat tersebut sehingga kawat bertambah panjang '< ,m. "itunglahmodulus elastisitas