Pertanyaan

Empat buah pegas disusun seperti gambar berikut ini. Diketahui k₁ = k₂ = 120 N/m, k₃ = 30 N/m, dan k₄ = 270 N/m.Kemudian bagian bawahnya diberi beban bermassa 270gram. Gaya yang dirasakan k₃ adalah ... .

Empat buah pegas disusun seperti gambar berikut ini.

Diketahui k₁ = k₂ = 120 N/m, k₃ = 30 N/m, dan k₄ = 270 N/m. Kemudian bagian bawahnya diberi beban bermassa 270 gram. Gaya yang dirasakan k₃ adalah ... .

0,9 N
1,2 N
1,8 N
2,4 N
2,7 N

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

U. Amalia

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati Bandung

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah A.

Pembahasan

Pertama-tama kita hitung konstanta gabungan pada rangkaian. Hitung konstanta pegas yng dirangkai seri terlebih dahulu, maka Sekarang rangkaiannya menjadi seperti ini Selanjutnya kita hitung konstanta pegas yang dirangkai paralel, maka sehingga rangkaiannya menjadi Jadi, konstanta pegas gabungannya adalah Selanjutnya hitung pertambahan panjang pegas total dengan hukum Hooke, maka Nah, untuk menghitung gaya yangdirasakan k₃ kita perlu menghitung pertambahan panjang pegas pada rangkaian yang disusun paralel, maka sehingga Jadi, jawaban yang benar adalah A.

Pertama-tama kita hitung konstanta gabungan pada rangkaian.

Hitung konstanta pegas yng dirangkai seri terlebih dahulu, maka

begin mathsize 14px style 1 over k subscript s equals 1 over k subscript 1 plus 1 over k subscript 2 1 over k subscript s equals 1 over 120 plus 1 over 120 1 over k subscript s equals 2 over 120 k subscript s equals 60 space straight N divided by straight m end style

Sekarang rangkaiannya menjadi seperti ini

Selanjutnya kita hitung konstanta pegas yang dirangkai paralel, maka

begin mathsize 14px style k subscript p equals k subscript s plus k subscript 3 k subscript p equals 60 plus 30 k subscript p equals 90 space straight N divided by straight m end style

sehingga rangkaiannya menjadi

Jadi, konstanta pegas gabungannya adalah

$begin mathsize 14px style 1 over k subscript t o t a l end subscript equals 1 over k subscript p plus 1 over k subscript 4 1 over k subscript t o t a l end subscript equals 1 over 90 plus 1 over 270 1 over k subscript t o t a l end subscript equals fraction numerator 3 plus 1 over denominator 270 end fraction 1 over k subscript t o t a l end subscript equals 4 over 270 k subscript t o t a l end subscript equals 67 comma 5 space straight N divided by straight m end style$

Selanjutnya hitung pertambahan panjang pegas total dengan hukum Hooke, maka

$begin mathsize 14px style F subscript t o t a l end subscript equals k subscript t o t a l end subscript increment x subscript t o t a l end subscript increment x subscript t o t a l end subscript equals F subscript t o t a l end subscript over k subscript t o t a l end subscript increment x subscript t o t a l end subscript equals fraction numerator m g over denominator k subscript t o t a l end subscript end fraction increment x subscript t o t a l end subscript equals fraction numerator open parentheses 0 comma 27 close parentheses open parentheses 10 close parentheses over denominator 67 comma 5 end fraction increment x subscript t o t a l end subscript equals 0 comma 04 space straight m end style$

Nah, untuk menghitung gaya yang dirasakan k₃ kita perlu menghitung pertambahan panjang pegas pada rangkaian yang disusun paralel, maka

$begin mathsize 14px style F subscript t o t a l end subscript equals k subscript p increment x subscript p increment x subscript p equals F subscript t o t a l end subscript over k subscript p increment x subscript p equals fraction numerator m g over denominator k subscript p end fraction increment x subscript p equals fraction numerator open parentheses 0 comma 27 close parentheses open parentheses 10 close parentheses over denominator 90 end fraction increment x subscript p equals 0 comma 03 space straight m end style$

sehingga

begin mathsize 14px style F subscript 3 equals k subscript 3 increment x subscript 3 F subscript 3 equals open parentheses 30 close parentheses open parentheses 0 comma 03 close parentheses F subscript 3 equals 0 comma 9 space straight N end style

Jadi, jawaban yang benar adalah A.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Dua pegas dengan konstanta pegas k 1 = 12N/m dan k 2 = 24N/m dihubungkan seri. Pegas pertama dipotong menjadi 5 bagian yang sama persis, kemudian tiga bagian ini dihubungkan paralel, lalu diserikan de...

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan rangkaian pegas berikut! Jika semua pegas identik dengan konstanta pegas sebesar 12 N/m, dan beban yang menggantung memiliki massa 800 gram, besarnya pertambahan panjang pegas 4 adala...

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan susunan pegas berikut ini! Masing-masing pegas memiliki konstanta elastisitas k 1 = k 2 = k 3 = 3.000 N/m.Jika berat beban yang diberikan sebesar 90 N, besar pertambahan panjang rangk...

0.0

Jawaban terverifikasi

Tiga buah pegas identik dengan tetapan pegas k disusun secara seri, paralel dan gabungan, maka kemungkinan tetapan pegas pengganti akan sebesar berikut, kecuali ….

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan rangkaian pegas berikut! Jika semua pegas identik dengan konstanta pegas sebesar 12 N/m, dan beban yang menggantung memiliki massa 800 gram, besarnya pertambahan panjang pegas 4 adala...

0.0

Jawaban terverifikasi