Dua buah pegas dengan panjang sama konstanta gaya masing-masing 400 N/m dan 500 N/m dipasang secara paralel dan pada ujung bawah diberi gaya beban 50 N, hitung pertambahan panjang pegas

Dua buah pegas dengan panjang sama, dengan konstanta gaya masing-masing 400 N/m dan 500 N/m dipasang secara paralel dan pada ujung bawah diberi gaya beban 50 N. Pertambahan panjang pegas tersebut adalah 5,6 cm.

Pembahasan

Menurut Hooke, semakin besar gaya yang diberikan pada pegas, pertambahan panjang pegas (∆x) akan semakin besar. Secara matematis, hukum Hooke dirumuskan sebagai berikut.

• F = k · ∆x

Pegas dapat disusun secara seri dan paralel atau gabungan keduanya. Jika pegas dirangkai seri, maka konstanta pegas total serinya adalah sebagai berikut.

• 1/ks = 1/k₁ + 1/k₂ + … + 1/kn

Jika pegas dirangkai paralel, maka konstanta pegas total paralelnya adalah sebagai berikut.

• kp = k₁ + k₂ + … + kn

Keterangan:

F = gaya yg dikenakan pada pegas (N)

∆x = pertambahan panjang pegas (m)

k = konstanta pegas (N/m)

ks = konstanta pegas total seri (N/m)

kp = konstanta pegas total paralel (N/m)

k₁ = konstanta pegas 1 (N/m)

k₂ = konstanta pegas 2 (N/m)

↓↓↓

Diketahui:

Dua pegas dengan panjang sama

k₁ = 400 N/m

k₂ = 500 N/m

Pegas disusun paralel

F = 50 N

Ditanyakan:

∆x = …

Penyelesaian:

Tentukan konstanta pegas total paralel.

kp = k₁ + k₂

kp = 400 + 500

kp = 900 N/m

Tentukan pertambahan panjang pegas tersebut menurut hukum Hooke.

F = k · ∆x

F = kp · ∆x

∆x = F : kp

∆x = 50 : 900

∆x = 0,056 m

∆x = 5,6 cm

Jadi pertambahan panjang pegas tersebut adalah 5,6 cm.

____________________________

Detail Jawaban

Mapel : Fisika

Kelas : XI

Materi : Bab 2 – Elastisitas dan Hukum Hooke

Kata Kunci : Hukum Hooke, Pegas

Kode Soal : 6

Kode Kategorisasi : 11.6.2

HUKUM HOOKE

k₁ = 400 N/m

k₂ = 500 N/m

F = 50 N

∆x = … ?

F = kₚ ∆x

∆x = F / kₚ

∆x = 50 / (400 + 500)

∆x = 0,056 m ✔