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. Tentukan pertambahan panjang kawat y jika diberi beban 2F.

Pertanyaan

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. Tentukan pertambahan panjang kawat y jika diberi beban 2F. $\;$

J. Khairina

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Jawaban terverifikasi

Jawaban

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

Pembahasan

Diketahui:

$E_x=\frac12E_y\\l_x=l_y=1\;\mathrm m\\d_x=2\;\mathrm{mm}\\d_y=1\;\mathrm{mm}\\F_x=F\\\Delta x_x=0,5\;\mathrm{cm}\\F_y=2\;F$

Ditanya: $\Delta x_y$

Jawab:

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

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row E equals cell fraction numerator k times l subscript 0 over denominator A end fraction end cell row k equals cell fraction numerator E times A over denominator l subscript 0 end fraction end cell end table$

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell k subscript x colon k subscript y end cell equals cell fraction numerator E subscript x times A subscript x over denominator l subscript x end fraction colon fraction numerator E subscript y times A subscript y over denominator l subscript y end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator E subscript x times begin display style 1 fourth end style pi open parentheses d subscript x close parentheses squared over denominator l subscript x end fraction colon fraction numerator E subscript y times begin display style 1 fourth end style pi open parentheses d subscript y close parentheses squared over denominator l subscript y end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator begin display style 1 half end style E subscript y times begin display style 1 fourth end style pi open parentheses 2 close parentheses squared over denominator 1 end fraction colon fraction numerator E subscript y times begin display style 1 fourth end style pi open parentheses 1 close parentheses squared over denominator 1 end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator begin display style 1 half times 4 end style over denominator 1 end fraction colon 1 over 1 end cell row blank equals cell 2 colon 1 end cell end table$

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

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell fraction numerator capital delta x subscript x over denominator capital delta x subscript y end fraction end cell equals cell fraction numerator begin display style F subscript x over k subscript x end style over denominator begin display style F subscript y over k subscript y end style end fraction end cell row cell fraction numerator capital delta x subscript x over denominator capital delta x subscript y end fraction end cell equals cell fraction numerator F subscript x times k subscript y over denominator F subscript y times k subscript x end fraction end cell row cell fraction numerator 0 comma 5 over denominator capital delta x subscript y end fraction end cell equals cell fraction numerator F times 1 over denominator 2 F times 2 end fraction end cell row cell capital delta x subscript y end cell equals cell 2 space cm end cell end table$

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

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah pegas panjangnya l0, luas penampang A, dan modulus Youngnya E. Besarnya konstanta gaya pegas (k) yang dimiliki oleh pegas tersebut adalah ....

3rb+

3.0

Jawaban terverifikasi

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. Tentukan nilai perbandingan tetapan gaya kawat x dan y!

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan grafik hubungan antara gaya (F) terhadap pertambahan panjang (△X) berikut! Manakah yang mempunyai konstanta elastisitas terbesar?

137

0.0

Jawaban terverifikasi

Mengapa tidak ada tanda minus pada persamaan mg=ks x sebagaimana pada persarnaan F(x)=−kx?

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan tabel hasil pengukuran kawat berikut ini! Kawat yang diukur adalah kawat yang sejenis. Urutan kawat dari yang paling kaku hingga yang tidak kaku adalah ....

170

0.0

Jawaban terverifikasi