Roboguru

Jika sebuah pegas yang digantung pada langit-langit lift kemudian dibagian bawahnya di beri beban 40 gram. Pada kondisi diam pegas bertambah panjang 10 cm. Tentukan pertambahan pegas ketika: lift bergerak ke atas dengan percepatan 5 m/s2 lift bergerak ke bawah dengan percepatan 5 m/s2

Pertanyaan

Jika sebuah pegas yang digantung pada langit-langit lift kemudian dibagian bawahnya di beri beban 40 gram. Pada kondisi diam pegas bertambah panjang 10 cm. Tentukan pertambahan pegas ketika:

  1. lift bergerak ke atas dengan percepatan 5 m/s2
  2. lift bergerak ke bawah dengan percepatan 5 m/s2

Pembahasan Soal:

Diketahui :

m=40gr=0,04kgΔx=10cm=0,1ma=5m/s2g=10m/s2

Ditanya :

Pertambahan panjang pegas saat :

1. Lift bergerak ke atas.

2. Lift bergerak ke bawah.

Jawab :

Konstanta pegas.

k=ΔxFk=Δxmgk=0,10,0410k=4N/m

Tinjauan gaya pada benda.

1. Perambahan panjang pegas saat lift bergerak ke atas.

kxmg=makx=m(g+a)x=km(g+a)x=40,04(10+5)x=40,6x=0,15mx=15cm

2. Perambahan panjang pegas saat lift bergerak ke bawah.

mgkx=makx=mgmax=km(ga)x=40,04(105)x=40,2x=0,05mx=5cm

Jadi pertambahan panjang pegas saat lift naik adalah 15 cm dan saat lift turun adalah 5 cm.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

A. Syarif

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Padang

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

Modulus elastis kawat x setengah kali y. Panjang kawat x dan y masing-masing 1 m, dan diameter kawat x dan y masing masing 2 mm dan 1 mm. Jika kawat x diberi beban F, kawat x bertambah panjang 0,5 cm....

Pembahasan Soal:

Diketahui: 

Ex=21Eylx=ly=1mdx=2mmdy=1mmFx=FΔxx=0,5cmFy=2F       

Ditanya: Δxy     

Jawab:

Dari data di atas dapat kita cari perbandingan nilai tetapan gaya dengan menghubungkan persamaan modulus elastis dengan persamaan hukum Hooke menjadi:

Ek==Akl0l0EA     

kx:ky=====lxExAx:lyEyAylxEx41π(dx)2:lyEy41π(dy)2121Ey41π(2)2:1Ey41π(1)21214:112:1 

Perbandingan perubahan panjang yang terjadi pada kawat x dan y dirumuskan:

ΔxyΔxxΔxyΔxxΔxy0,5Δxy====kyFykxFxFykxFxky2F2F12cm 

Jadi pertambahan panjang kawat y jika diberi beban 2F sebesar 2 cm.

Roboguru

Dari hasil percobaan yang dilakukan di laboratorium pada sebuah pegas yang diberi beban diperoleh hubungan antara beban yang digantungkan pada pegas terhadap pertambahan panjang pegas tersebut seperti...

Pembahasan Soal:

Diketahui
F subscript 1 equals 20 space straight N F subscript 2 equals 40 space straight N capital delta x subscript 1 equals 2 space cm equals 0 comma 02 space straight m capital delta x subscript 2 equals 4 space cm equals 0 comma 04 space straight m  

Ditanyakan
Konstanta pegas (k)

Jawab
Konstanta pegas
merupakan nilai atau ukuran kelenturan pegas untuk dapat meregang atau memampat. Konstanta pegas dapat dihitung menggunakan rumus dari Hukum Hooke yaitu:

F equals k capital delta x k equals fraction numerator F over denominator capital delta x end fraction  

Berdasarkan rumus di atas, maka besar konstanta pegasnya adalah sebagai berikut.

(ambil satu sampel, misal data pertama yaitu F subscript 1 equals 20 space straight N space dan space capital delta x subscript 1 equals 2 space cm equals 0 comma 02 space straight m)

k equals fraction numerator F over denominator capital delta x end fraction k equals fraction numerator 20 over denominator 0 comma 02 end fraction k equals 1000 space straight N divided by straight m 

Dengan demikian, besar konstanta pegasnya adalah 1000 N/m.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Roboguru

Grafik berikut merupakan hasil pengukuran 5 buah pegas yang diberi beban yang sama. Grafik manakah yang menunjukkan hasil konstanta terbesar?

Pembahasan Soal:

Hubungan gaya pegas dengan konstanta pegas dirumuskan dengan persamaan :

begin mathsize 14px style straight F equals straight k. increment straight x  straight k equals fraction numerator straight F over denominator increment straight 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.

Jika dihitung, maka :
begin mathsize 14px style straight k subscript straight A equals fraction numerator straight F subscript straight A over denominator left parenthesis increment straight x subscript straight A right parenthesis end fraction equals 8 over 8 equals 1 straight N divided by straight m  straight k subscript straight B equals fraction numerator straight F subscript straight B over denominator left parenthesis increment straight x subscript straight B right parenthesis end fraction equals 3 over 5 equals 0 comma 6 straight N divided by straight m  straight k subscript straight c equals fraction numerator straight F subscript straight C over denominator left parenthesis increment straight x subscript straight C right parenthesis end fraction equals 4 over 4 equals 1 straight N divided by straight m  straight k subscript straight D equals fraction numerator straight F subscript straight D over denominator left parenthesis increment straight x subscript straight D right parenthesis end fraction equals 8 over 2 equals 4 straight N divided by straight m  straight k subscript straight E equals fraction numerator straight F subscript straight E over denominator left parenthesis increment straight x subscript straight E right parenthesis end fraction equals 2 over 8 equals 0 comma 25 straight N divided by straight m end style

Roboguru

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

Pembahasan Soal:

Hubungan gaya pegas dengan konstanta pegas dirumuskan dengan persamaan :

straight F equals straight k. increment straight x  straight k equals fraction numerator straight F over denominator increment straight x end fraction

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

Apabila mau dihitung satu-satu, maka :

straight k subscript straight A equals fraction numerator straight F subscript straight A over denominator increment straight x subscript straight A end fraction equals 2 over 6 space bevelled straight N over straight m  straight k subscript straight B equals fraction numerator straight F subscript straight B over denominator increment straight x subscript straight B end fraction equals 3 over 6 bevelled fraction numerator space straight N over denominator straight m end fraction  straight k subscript straight C equals fraction numerator straight F subscript straight C over denominator increment straight x subscript straight C end fraction equals 4 over 4 equals 1 space bevelled straight N over straight m  straight k subscript straight D equals fraction numerator straight F subscript straight D over denominator increment straight x subscript straight D end fraction equals 6 over 6 equals 1 space bevelled straight N over straight m  straight k subscript straight E equals fraction numerator straight F subscript straight E over denominator increment straight x subscript straight E end fraction equals 6 over 2 equals 3 space bevelled straight N over straight m

Roboguru

UN 2010 (Soal tipe Penalaran & Logika) Pegas yang panjangnya L digantungkan beban w berturut-turut diperoleh data seperti tabel. Berdasarkan tabel tersebut, dapat disimpulkan besar konstanta pegas...

Pembahasan Soal:

Ditanya : k equals... ?

Penyelesaian :

Berdasarkan bunyi Hukum Hooke, "Jika gaya tarik pada pegas tidak melampaui batas elastisitasnya, maka pertambahan panjang pegas akan berbanding lurus dengan gaya tariknya". Secara matematis, Hukum Hooke dapat dirumuskan dengan :

F equals k increment x

Maka konstanta pegas dapat dicari menggunakan persamaan Hukum Hooke dengan memsubstitusikan salah satu data pada tabel tersebut.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row w equals cell 10 space straight N end cell row cell increment x end cell equals cell 0 comma 02 space straight m equals 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m end cell end table

F space equals space k space times space italic increment x k space equals space fraction numerator F over denominator italic increment x end fraction k space equals space fraction numerator w over denominator italic increment x end fraction k space equals space fraction numerator 10 over denominator 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction k space equals space 500 space Nm to the power of negative 1 end exponent

Jadi, besar konstanta pegas jawaban yang tepat adalah B.

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