Empat buah pegas identik tersusun seperti gambar! Masing-masing pegas, saat diberi beban 800 gram, meregang sepanjang 2 cm. Jika sistem pegas tersebut digantung beban 300 gram, maka sistem pegas akan bertambah panjang sebesar ....

Jawaban yang benar adalah 1 cm. Bunyi hukum Hooke : Jika gaya tarik tidak melampaui batas elastis pegas, pertambahan panjang pegas berbanding lurus dengan gaya tariknya. Persamaannya adalah : F = k.∆x dengan F = gaya tarik atau berat beban (N) k = konstanta pegas (N/m) ∆x = pertambahan panjang pegas (m) Hubungan antara berat dan massa beban adalah : F = m g dengan : m = massa (kg) g = percepatan gravitasi (m/s²) Konstanta pegas merupakan karakteristik dari sebuah pegas yang didefinisikan sebagai rasio dari gaya yang bekerja pada pegas terhadap perubahan pegas yang dihasilkan. Prinsip susunan paralel pada beberapa buah pegas adalah sebagai berikut : Tetapan pegas pengganti paralel sama dengan total dari tetapan tiap-tiap pegas yang disusun paralel. kp = k1 + k2 + k3 + .... Sedangkan untuk pegas yang disusun seri, tetapan pegas pengganti dirumuskan dengan : 1/ks = 1/k1 + 1/k2 +1/k3 + ... dengan : kp = tetapan pengganti paralel (N/m) ks = tetapan pengganti seri (N/m) Diketahui : m1 = 800 gr = 0,8 kg ∆x1 = 2 cm = 0,02 m m2 = 300 gr = 0,3 kg Ditanya : ∆x2 = ....? Pembahasan : Hitung masing-masing konstanta pegas : F = k ∆x1 m1 g = k ∆x1 k = (m1 g)/∆x1 k = (0,8 . 10)/0,02 k = 400 N/m Konstanta pegas pengganti dari sistem pegas dihitung dengan : 3 pegas disusun paralel dan diganti oleh sebuah konstanta pegas pengganti, yaitu kp. kp = k + k + k kp = 3k kp = 3(400) = 1.200 N/m konstanta pegas paralel kp dirangkai seri dengan sebuah pegas dan diganti oleh sebuah konstanta pegas pengganti seri yaitu ks. 1/ks = 1/kp + 1/k 1/ks = 1/1.200 + 1/400 1/ks = 1/1.200 + 3/1.200 1/ks = 4/1.200 ks = 1.200/4 ks = 300 N/m Pertambangan panjang sistem pegas dihitung dengan : F = ks ∆x m2 g = ks ∆x ∆x2 = (m2 g)/ks ∆x2 = (0,3 . 10)/300 ∆x2 = 0,01 m = 1 cm Jadi sistem pegas akan bertambah panjang sebesar 1 cm.