Iklan

Iklan

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 ... .

  1. 0,9 N

  2. 1,2 N

  3. 1,8 N

  4. 2,4 N

  5. 2,7 N

Iklan

U. Amalia

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati Bandung

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah A.

jawaban yang benar adalah A.

Iklan

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!

20

Iklan

Iklan

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

5.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia