Contoh Elastisitas Dan Hukum Hooke

Diposting pada

Contoh Elastisitas Dan Hukum Hooke

Contoh Elastisitas Dan Hukum Hooke

Hallo….

Kali ini kita akan membahas sesuatu yang bisa merenggang dan mengerut.

Apa itu? Yaps benar sekali tentang elastisitas.

Pengertian Elastisitas dan Hukum Hooke

Oke sudah siapkah memulai pembahasan ini?

Elastis atau elastisitas merupakan kemampuan suatu benda dimana benda tersebut dapat kembali kebentuk semula setelah dikenai gaya luar.

Sifat elastisitas suatu akan berbeda-beda tergantung bahan penyusunnya. Sifat elastisitas juga memilikibatas kemampuan yang biasa disebut titik plastis dan jika diteruskan akan mencapai titik patah.

Benda yang diregangkan sampai titik patah akan mengalami patah dan benda yang di regangkan sampetitik palastis maka benda tidak akan kembali ke bentuk semula.

Grafik Hubungan Gaya dengan Pertambahan Panjang

Elastisitas dan Hukum Hooke

Hukum Hooke merupakan hukum yang membahas tentang peristiwa dimana benda pada kondisi elastis.

Pada kesempatan ini kita akan membahas benda pegas sebagai objek dari hukum hooke.

Untuk lebih memudahkan kalian dalam menyelesaikan persoalan ini tetap  simak pembahasan Hukum Hooke. Susunan pegas dapat dibagi dua yaitu susunan pegas seri dan pegas paralel.

Perbedaan apa yang ada di susunan tersebut? Mari kita bahas.

1. Pegas Seri

Pegas Seri

Persamaan Pegas ini adalah:

1/k = 1/k1 + 1/k2 + – – –

2. Pegas Paralel

Pegas Paralel

Persamaan pegas ini adalah:

k = k1 + k1 + – – –

Rumus Hukum Hooke

Dari ilustrasi diatas kita dapat menuliskan persamaan hokum hooke secara matematis sebagai berikut:

Rumus Hukum Hooke

F = – k Δx

Dimana :

  • F = Gaya pegas (N)
  • k = Koefisien pegas (N/m)
  • Δx = Perubahan panjang pegas (m)

Elastisitas dan Hukum Hooke dalam Kehidupan Sehari Hari

Dalam kehidupan sehari hari sebenarnya kita sering melihat fenomena elastisitas dan hokum hooke.

Kita akan membahas kejadian pada pegas motor. Disinilah penerapan dari hokum hooke.

Apa menariknya?

Fisika adalah ilmu murni dimana tugasnya melakukan penelitian dan perancangan akan suatu hal.

Emmm sedikit banyak memang benar. Jadi karena pola pikir itu sudah tertanam mari kita hubungkan dengan peristiwa pegas motor atau shockbreaker motor.

Kita akan mendesain shockbreaker motor berdasarkan medan yang dilalui motor tersebut.

Jadi kita akan mendesain shockbreaker motor yang memiliki konstanta pegas rendah pada daerah perkotaan dimana shockbreaker motor akan terasa empuk dan nyaman akan tetapi tidak terlalu memantul.

Sedangkan pada kondisi jalan terjal seperti pada motor cross kita pasti akan mendesain shockbreaker motor tersebut dengan konstanta besar dengan tujuan motor akan terasa empuk dan nyaman pula.

Dimana bedanya ?

Jalan Kota = aspal halus = F kecil

Maka dari persamaan F = – k Δx dimana Δx didesain tetap maka kita akan membuat nilai k kecil untuk menyesuaikan dengan gaya yang akan di dapat motor tersebut ketika berada di jalanan kota.

Jalanan Gunung = Jalan bergelombang = F besar

Maka dari persamaan F = – k Δx dimana Δx didesain tetap maka kita akan membuat nilai k besar untuk menyesuaikan dengan gaya yang akan di dapat motor tersebut ketika berada di jalanan kota.

Selanjutnya kita akan membahas contoh soal agar pemahaman anda semakin terasah.

Contoh Soal Elastisitas dan Hukum Hooke

Sebuah potongan memiliki konstanta pegas sebesar 200 N/m dan panjang pegasnya 50 cm, dipotong menjadi 2 bagian yang sama. Jika potongan pegas tersebut ditarik dengan gaya 40 N, maka Perubahan panjang pegas yang terjadi jika disusun secara paralel adalah …

Pembahasan

Diketahui :

x= 50 cm

k = 200 N/m

F = 40 N

Dipotong sama panjang

Penyelesaian :

k = k1 + k2

k = 200 + 200

k = 400 N/m

F = k Δx

40 = 400 Δx

Δx = 0.1 m

Δx = 10cm

Jadi perubahan panjang pegas jika disusun secara paralel adalah 10 cm.

2. Suatu usaha dilakukan sebesar 0.16J untuk meregangkan sebuah pegas sebesar 4 cm. Maka gaya yang dibutuhkan untuk meregangkan pegas sebesar 8 cm adalah….

Pembahasan

Diketahui :

x1 = 4 cm = 0.04 m

W = 0.16 J

X2 = 8 cm = 0.08 m

Penyelesaian :

W = ½ k x1²
0,16 = ½ k (0,04)²
0,16 = ½ k 0,0016
0,32 = k 0,0016
k = 0,32 / 0,0016
k = 200 N/m
maka,

F = k x2
F = 200 0,08
F = 16 N

Jadi gaya yang dibutuhkan untuk meregangkan pegas 8 cm sebesar 16 N

Demikian pembahasan dari PPKN.CO.ID mengenai contoh elastisitas dan hukum hooke,  Semoga bermanfaat.

Refrensi Teknologi : KLIKDISINI