Sebuah kawat baja luas penampangnya A mm² dan panjangnya 50 cm disambung seri dengan sebuah kawat aluminium yang luas penampangnya 2A mm² dan panjangnya 100 cm (nilai A tentulan sendiri yang realistis). Ujung kawat yang satu diletakkan pada suatu atap, sedang ujung lainnya diberi beban 50 kg. Berapa gaya dan tegangan pada masing-masing kawat.

Jawaban: F = 500 N, 𝛔1 = 2,5 x 10⁸ N/m² dan 𝛔2 = 1,25 x 10⁸ N/m² Pembahasan: Setiap bahan elastis memiliki nilai keelastisitasan yang disebut modulus young, modulus young dapat dihitung menggunakan rumus E = 𝛔/e = F.Lo/A.∆L = k.Lo/A Keterangan E = modulus young (N/m²) 𝛔 = tegangan (N/m²) e = regangan k = konstanta elastis (N/m) F = gaya (N) Lo = panjang awal (m) ∆L = pertambahan panjang (m) A = luas penampang (m²) Untuk besar tegangan dan regangan nya adalah 𝛔 = F/A e = ∆L/Lo Keterangan F = gaya (N) Lo = panjang awal (m) ∆L = pertambahan panjang (m) A = luas penampang (m²) Saat kedua bahan disusun seri maka besar konstanta elastis nya menjadi 1/k = 1/k1 + 1/k2 Keterangan k = konstanta elastis total (N/m) k1 = konstanta elastis bahan 1 (N/m) k2 = konstanta elastis bahas 2 (N/m) Dik: A1 = 2 mm² = 2 x 10-⁶ m² Lo1 = 0,5 m E1 = 20 x 10¹⁰ N/m² A2 = 4 mm² = 4 x 10-⁶ m² Lo2 = 1 m E2 = 7 x 10¹⁰ N/m² m = 50 kg Pertama hitung gaya pada setiap benda adalah F = m.g = (50)(10) = 500 N Maka besar tegangan setiap bahan adalah 𝛔1 = F/A1 = 500/(2 x 10-⁶) = 250 x 10⁶ N/m² = 2,5 x 10⁸ N/m² 𝛔2 = F/A2 = 500/(4 x 10-⁶) = 125 x 10⁶ N/m² = 1,25 x 10⁸ N/m² Jadi besar gaya nya adalah 500 N, tegangan baja adalah 2,5 x 10⁸ N/m² dan tegangan aluminium adalah 1,25 x 10⁸ N/m²