Roboguru

Besar gaya gravitasi yang dialami oleh benda yang berada sejauh h di atas permukaan planet yang berjari R adalah berbanding terbalik dengan kudrat dari R + h. Bagaimanakah kebergantungan pertambahan panjang sebuah pegas yang diberi bandul terhadap ketinggian h?

Pertanyaan

Besar gaya gravitasi yang dialami oleh benda yang berada sejauh h di atas permukaan planet yang berjari R adalah berbanding terbalik dengan kudrat dari R + h. Bagaimanakah kebergantungan pertambahan panjang sebuah pegas yang diberi bandul terhadap ketinggian h?space 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Hukum Hooke berbunyi bahwa besarnya gaya yang bekerja pada benda elastis sebanding dengan pertambahan panjang benda tersebut. Persamaan matematis untuk Hukum Hooke ditulis sebegai:

begin mathsize 14px style F equals k increment x end style 

dimana, F = gaya tarik/tekan (N), k = tetapan kenyal (N/m), dan ∆x = perubahan panjang pegas (m).

Pada Soal Ini

Diketahui:

begin mathsize 14px style g almost equal to 1 over open parentheses R plus h close parentheses squared end style  

Ditanya: kebergantungan pertambahan panjang sebuah pegas yang diberi bandul terhadap ketinggian h?

Jawaban:

Pada kasus ini, pertambahan panjang pegas diakibatkan oleh gaya berat bandul. Gaya berat bandul dipengaruhi oleh percepatan gravitasi di tempat tersebut. Percepatan gravitasi (g) pada ketinggian h dari permukaan planet dirumuskan sebagai:

g equals G M over open parentheses R plus h close parentheses squared 

sehingga persamaan hukum Hooke untuk kasus ini dituliskan sebagai:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row F equals cell k increment x end cell row cell increment x end cell equals cell F over k end cell row cell increment x end cell equals cell fraction numerator m g over denominator k end fraction end cell row cell increment x end cell equals cell fraction numerator m open parentheses G begin display style M over open parentheses R plus h close parentheses squared end style close parentheses over denominator k end fraction end cell row cell increment x end cell equals cell G over k fraction numerator M. m over denominator open parentheses R plus h close parentheses squared end fraction end cell end table 

Berdasarkan persamaan tersebut dapat dilihat bahwa pertambahan panjang berbanding terbalik dengan kuadrat dari h. space 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Suatu pegas akan bertambah panjang 10 cm jika diberi gaya 10 N. Berapakah pertambahan panjang pegas jika diberi gaya 7 N?

Pembahasan Soal:

Diketahui :

F1 = 10 N
x1= 10 cm
F2 = 7 N

Ditanya : x2 .... ?

Penyelesaian : 

Persamaan Hukum Hooke 

F=kx

dimana F adalah gaya , k adalah tetapan pegas dan x adalah pertambahan panjang. Dari persamaan Hukum Hooke di atas, dapat diketahui bahwa Gaya berbanding lurus dengan tetapan dan pertambahan panjang. Sehingga pertambahan panjang gaya 7 N dapat menggunakan perbandingan dengan tetapan pegas sama sebagai berikut. 

 k1x1F1x2xx=====k2x2F2F1F2x1107(10)7cm

Oleh karena itu, Jawabannya adalah 7 cm

2

Roboguru

Sebuah pegas yang digantungkan seeara vertikal mula-mula memiliki panjang 20 cm. Selanjutnya, pegas diregangkan dengan gaya 2 N sehingga panjang pegas menjadi 25 cm. Hitunglah panjang pegas setelah di...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

x subscript 0 equals 20 space cm equals 0 comma 2 space straight m F equals 2 space straight N x subscript t equals 25 space cm equals 0 comma 25 space straight m F apostrophe equals 5 space straight N

Ditanya: xt'.

Penyelesaian:

Soal ini dapat diselesaikan menggunakan persamaan Hukum hooke. Hukum hooke merupakan hukum yang menjelaskan tentang hubungan gaya tarik/tekan yang dialami suatu pegas dengan perubahan panjangnya.

F equals k increment x k equals fraction numerator F over denominator increment x end fraction equals fraction numerator F over denominator x subscript t minus x subscript 0 end fraction k equals fraction numerator 2 over denominator 0 comma 25 minus 0 comma 2 end fraction equals 40 space straight N divided by straight m  F apostrophe equals k increment x increment x equals fraction numerator F apostrophe over denominator k end fraction x subscript t apostrophe minus x subscript 0 equals fraction numerator F apostrophe over denominator k end fraction x subscript t apostrophe equals fraction numerator F apostrophe over denominator k end fraction plus x subscript 0 x subscript t apostrophe equals 5 over 40 plus 0 comma 2 equals 0 comma 325 space straight m equals 32 comma 5 space cm

Jadi panjang pegas setelah diberi gaya 5 N adalah 32,5 cm.

0

Roboguru

SIMAK UI 2009/914 Sebuah pegas dengan konstanta pegas sebesar A, jika saat ditarik mengalami perubahan panjang sebesar B, maka energi potensial elastis pegas adalah .....

Pembahasan Soal:

Dengan menggunakan persamaan Energi Potensial Pegas, maka didapatkan 

begin mathsize 14px style E subscript p space equals space bevelled 1 half space k space italic increment x squared E subscript p space equals space bevelled 1 half space straight A space straight B squared end style 

 

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

0

Roboguru

Berdasarkan grafik di bawah, jika panjang kawat mula-mula 50 cm dan ditarik oleh gaya 4000 N. Hitunglah panjang kawat sekarang.

Pembahasan Soal:

Diketahui :

l0F==50cm=0,5m4000N

Ditanyakan :

lt=......?

Penyelesaian :

1. Menghitung nilai k dari grafik

F1000N4×102100025.000N/m====kxk4×102mkk

2. Menghitung lt

FF4000N4000N16500Nlt======kxk(ltl0)25.000N/m(lt0,5m)25.000ltN/m12.500N25000ltN/m0,66m

jadi, panjang kawat setelah diberi gaya adalah 0,66 meter.

0

Roboguru

Grafik hubungan gaya (F) terhadap perubahan panjang dari percobaan elastisitas pegas di  bawah ini, yang memiliki konstanta elastisitas terbesar adalah....

Pembahasan Soal:

Hubungan gaya pegas dengan konstanta pegas dirumuskan dengan persamaan:

begin mathsize 12px style F equals k increment t  k equals fraction numerator F over denominator increment x end fraction end style

Jadi, konstanta pegas berbanding lurus dengan gaya yang diberikan dan berbanding terbalik dengan pertambahan panjang pegas. Pada soal yang ditanyakan adalah konstanta pegas terbesar, maka cara mudahnya adalah cari grafik dengan gaya paling besar dan pertambahan panjang pegas paling kecil. Maka jawaban yang benar adalah D.

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved