Iklan

Iklan

Pertanyaan

Empat buah pegas identik masing-masing mempunyai konstanta elastisitas 1600 N . m − 1 , disusun seri-paralel (lihat gambar). Beban W yang digantung menyebabkan sistem pegas mengalami pertambahan panjang secara keseluruhan sebesar 5 cm. Berat beban W adalah ....

Empat buah pegas identik masing-masing mempunyai konstanta elastisitas , disusun seri-paralel (lihat gambar).

Beban W yang digantung menyebabkan sistem pegas mengalami pertambahan panjang secara keseluruhan sebesar 5 cm. Berat beban W adalah ....

  1. 60 Nspace 

  2. 450 Nspace 

  3. 120 Nspace 

  4. 600 Nspace 

  5. 300 Nspace 

Iklan

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah A.

jawaban yang tepat adalah A.

Iklan

Pembahasan

Pembahasan
lock

Diketahui Pegas disusun seri-paralel Ditanyakan Berat beban W Jawab Berat beban W sama dengan besar gaya yang dialami pegas untuk meregang. Hukum Hooke menyatakan bahwa "Jika gaya tarik pegas tidak melampaui batas elastisitasnya, maka pertambahan panjang pegas akan berbanding lurus dengan gaya tariknya ". Secara matematis, Hukum Hooke dirumuskan sebagai berikut. keterangan: = gaya pada pegas (N) = konstanta pegas (N/m) = pertambahan panjang pegas (m) Sebelum menghitung berat beban W atau gaya pegas F , cari dulu besar konstanta pengganti total pada rangkaian pegas seri-paralel. Konstanta paralel Pegas yang terhubung secara paralel adalah , sehingga: jadi, konstanta gabungan pada rangkaian paralel adalah 3k. Konstanta seri Konstanta gabungan pada rangkaian paralel terhubung secara seri dengan , sehingga: konstanta gabungan pada rangkaian seri adalah . sehingga konstanta pada rangkaian pegas tersebut adalah: Setelah mendapatkan konstanta pegas, maka berat bebannya adalah: Dengan demikian, berat beban W adalah 60 N. Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Diketahui
Pegas disusun seri-paralel
k subscript 1 equals k subscript 2 equals k subscript 3 equals k subscript 4 equals 1600 space Nm to the power of negative 1 end exponent capital delta x equals 5 space cm equals 0 comma 05 space straight m 

Ditanyakan
Berat beban W

Jawab
Berat beban W sama dengan besar gaya yang dialami pegas untuk meregang.

Hukum Hooke menyatakan bahwa "Jika gaya tarik pegas tidak melampaui batas elastisitasnya, maka pertambahan panjang pegas akan berbanding lurus dengan gaya tariknya". Secara matematis, Hukum Hooke dirumuskan sebagai berikut.

F equals k times capital delta x 

keterangan:
F = gaya pada pegas (N)
k = konstanta pegas (N/m)
capital delta x = pertambahan panjang pegas (m)

Sebelum menghitung berat beban W atau gaya pegas F, cari dulu besar konstanta pengganti total pada rangkaian pegas seri-paralel.

Konstanta paralel

Pegas yang terhubung secara paralel adalah k subscript 1 comma space k subscript 2 comma space k subscript 3, sehingga:

k subscript p equals k subscript 1 plus k subscript 2 plus k subscript 3 k subscript p equals k plus k plus k k subscript p equals 3 k

jadi, konstanta gabungan pada rangkaian paralel adalah 3k.

Konstanta seri

Konstanta gabungan pada rangkaian paralel terhubung secara seri dengan k subscript 4, sehingga:

1 over k subscript s equals 1 over k subscript p plus 1 over k subscript 3 1 over k subscript s equals fraction numerator 1 over denominator 3 k end fraction plus 1 over k 1 over k subscript s equals fraction numerator 1 plus 3 over denominator 3 k end fraction 1 over k subscript s equals fraction numerator 4 over denominator 3 k end fraction k subscript s equals fraction numerator 3 k over denominator 4 end fraction 

konstanta gabungan pada rangkaian seri adalah fraction numerator 3 k over denominator 4 end fraction.

sehingga konstanta pada rangkaian pegas tersebut adalah:

k subscript s equals fraction numerator 3 k over denominator 4 end fraction k subscript s equals fraction numerator 3 open parentheses 1600 close parentheses over denominator 4 end fraction k subscript s equals 1200 space straight N divided by straight m

Setelah mendapatkan konstanta pegas, maka berat bebannya adalah:

W equals F equals k times capital delta x W equals open parentheses 1200 close parentheses open parentheses 0 comma 05 close parentheses W equals 60 space straight N 

Dengan demikian, berat beban W adalah 60 N.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

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

1rb+

Alyya zhahira

Pembahasan lengkap banget

Ahnaf Hafizh

Makasih ❤️

Nawang Wulandari

Pembahasan lengkap banget Mudah dimengerti Makasih ❤️

Rofianita

Pembahasan lengkap banget

MELINIA FRANSISKA TELAUMBANUA

Pembahasan lengkap banget

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Tiga pegas dengan konstanta pegas sama k = 600 N/m disusun seri dan paralel seperti pada gambar berikut. Jika pada ujung bawah susunan pegas diberi beban m = 1 kg, maka pertambahan panjang pegas...

195

4.1

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