Roboguru

Pegas memiliki panjang 10 cm digantung secara vertikal. Kemudian bagian bawahnya di beri beban 100 gram sehingga berubah panjangnya menjadi 15 cm. Jika beban tersebut ditarik 5 cm ke bawah. Tentukan energi potensial elastik pegas (g = 10 m/s2)

Pertanyaan

Pegas memiliki panjang 10 cm digantung secara vertikal. Kemudian bagian bawahnya di beri beban 100 gram sehingga berubah panjangnya menjadi 15 cm. Jika beban tersebut ditarik 5 cm ke bawah. Tentukan energi potensial elastik pegas (g = 10 m/s2)

Pembahasan Soal:

Diketahui :

lo=10cm=0,1mm=100gr=0,1kglt=15cm=0,15mΔl=5cm=0,05cm

Ditanya :

Ep=?

Jawab :

Konstanta pegas :

k=ltloFk=ltlomgk=0,150,10,110k=0,051k=20N/m

Perubahan panjang total yang dialami pegas :

Δx=15cm10cm+5cmΔx=10cmΔx=0,1m

Energi potensial pegas :

Ep=21kΔx2Ep=21200,12Ep=0,1J

Jadi energi potensial pegas adalah 0,1 Joule.

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

Perhatikan gambar berikut ini! Tentukan : Nilai konsanta pegas. Energi potensial pegas saat x = 0,02 meter.

Pembahasan Soal:

Diketahui :

F=40Nx=0,08m

Ditanya :

1.k=?2.Ep=?saatx=0,02m

Jawab :

1. Konstanta pegas.

k=xFk=0,0840k=500N/m

2. Energi potensial pegas saat x = 0,02 m.

Ep=21kx2Ep=215000,022Ep=215000,0004Ep=0,1J

Jadi konstanta pegas adalah 500 N/m dan energi potensial pegas saat x = 0,02 meter adalah 0,1 Joule.

0

Roboguru

Perhatikan gambar di bawah ini!    Sebuah pegas digantung dengan posisi seperti pada gambar. Pegas kemudian diberi beban benda bermassa M = 500 gram sehingga bertambah panjang 5 cm. Maka nilai konst...

Pembahasan Soal:

Diketahui
capital delta x equals 5 space cm equals 0 comma 05 space straight m m equals 0 comma 5 space kg g equals 10 space straight m divided by straight s squared 

Ditanyakan
Nilai konstanta pegas

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 times capital delta x 

Pada kondisi II, gaya pegas mengarah ke atas dan gaya berat mengarah ke bawah. Kedua benda berada dalam kondisi seimbang, sehingga nilai konstanta pegasnya dapat dihitung menggunakan persamaan berikut.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript p end cell equals W row cell k capital delta x end cell equals cell m g end cell row cell k open parentheses 0 comma 05 close parentheses end cell equals cell open parentheses 0 comma 5 close parentheses open parentheses 10 close parentheses end cell row k equals cell 100 space straight N divided by straight m end cell end table 

Dengan demikian, nilai konstanta pegasnya adalah 100 N/m.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

1

Roboguru

Untuk menarik suatu pegas agar bertambah panjang 0,25 m dibutuhkan gaya sebesar 18 N.  Besar konstanta gaya pegas adalah 72 N/m. Panjang pegas menjadi 0,25 m. Besar energi potensial pegas menjadi...

Pembahasan Soal:

Pada umumnya, sistem pegas yang biasa dipelajari adalah sistem massa pegas ideal yaitu sebuah massa yang diikatkan di ujung pegas dengan massa diabaikan dan terletak di atas bidang licin tanpa gesekan. Akibatnya akan ada gaya yang timbul untuk mengembalikan bentuk pegas setelah pegas diregangkan atau ditekan kembali seperti bentuk awalnya. Gaya ini disebut gaya pegas yang memenuhi persamaan Hukum Hooke yaitu begin mathsize 14px style F equals k times increment x end style.

Energi dibutuhkan untuk meregangkan atau menekan pegas. Energi potensial merupakan salah satu energi yang dimiliki pegas saat kondisi teregang atau tertekan. Rumusnya:

begin mathsize 14px style E P equals 1 half F times increment x E P equals 1 half open parentheses k times increment x close parentheses increment x E P equals 1 half k times increment x squared end style 

Pada soal diketahui, F = 18 N, begin mathsize 14px style increment x end style = 0,25 m, maka:

mencari nilai k

begin mathsize 14px style F equals k times increment x k equals fraction numerator F over denominator increment x end fraction k equals fraction numerator 18 over denominator 0 comma 25 end fraction equals 72 space bevelled straight N over straight m end style 

panjang akhir pegas tidak dapat dihitung karena nilai panjang awal pegas tidak diketahui.

mencari energi potensial pegas

begin mathsize 14px style E P equals 1 half k times increment x squared E P equals 1 half open parentheses 72 close parentheses open parentheses 0 comma 25 close parentheses squared E P equals open parentheses 36 close parentheses open parentheses 0 comma 0625 close parentheses E P equals 2 comma 25 space straight J end style 

mencari usaha

begin mathsize 14px style W equals increment E P W equals 2 comma 25 space straight J end style 

Jadi, jawaban yang tepat adalah B. space  

0

Roboguru

Dengan gaya 5 N, sebuah pegas dapat diregangkan sampai 3 cm. Besar usaha yang diperlukan untuk meregangkan pegas sampai 9 cm adalah .....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

F=5NΔx1=3cm=0,03mΔx2=9cm=0,09m 

Ditanya: Eppegas=...?

Penyelesaian:

Tentukan terlebih dahulu tetapan pegas dari hukum Hooke.

F=k×Δx15=k×0,03k=3500N/m. 

Maka, ketika pegas diregangkan sampai 9 cm, usahanya merupakan energi potensial pada pegas, yaitu:

Eppegas=21×k×Δx22Eppegas=21×3500×(0,09)2Eppegas=0,675J.          

Dengan demikian, besar usaha yang diperlukan adalah 0,675 J.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D. 

0

Roboguru

Sebuah pegas tergantung tanpa beban panjangnya 30 cm. Kemudian ujung bawah pegas digantungi beban 100 gram sehingga panjang pegas menjadi 35 cm. Jika beban tersebut ditarik ke bawah sejauh 5 cm, dan p...

Pembahasan Soal:

Pada umumnya, sistem pegas yang biasa dipelajari adalah sistem massa pegas ideal yaitu sebuah massa yang diikatkan di ujung pegas dengan massa diabaikan dan terletak di atas bidang licin tanpa gesekan. Akibatnya akan ada gaya yang timbul untuk mengembalikan bentuk pegas setelah pegas diregangkan atau ditekan kembali seperti bentuk awalnya. Gaya ini disebut gaya pegas yang memenuhi persamaan Hukum Hooke yaitu begin mathsize 14px style F equals k times increment x end style.

Energi dibutuhkan untuk meregangkan atau menekan pegas. Energi potensial merupakan salah satu energi yang dimiliki pegas saat kondisi teregang atau tertekan. Rumusnya:

begin mathsize 14px style E P equals 1 half F times increment x E P equals 1 half open parentheses k times increment x close parentheses increment x E P equals 1 half k times increment x squared end style 

Pada soal diketahui, L1 = 30 cm, m = 100 gram, L2 = 35 cm, begin mathsize 14px style increment x subscript 2 end style = 5 cm, g = 10 m/s2, maka:

mencari nilai k

begin mathsize 14px style F equals k times increment x subscript 1 k equals fraction numerator F over denominator increment x subscript 1 end fraction rightwards arrow saat space kondisi space meregang space pertama k equals fraction numerator m times g over denominator L subscript 2 minus L subscript 1 end fraction k equals fraction numerator 0 comma 1 left parenthesis 10 right parenthesis over denominator left parenthesis 35 minus 30 right parenthesis cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end fraction k equals 100 over 5 equals 20 space bevelled straight N over straight m end style  

maka energi potensial pegas:

begin mathsize 14px style E P equals 1 half k times increment x subscript 2 squared E P equals 1 half open parentheses 20 close parentheses open parentheses 5 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses squared E P equals 10 space open parentheses 25 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent close parentheses E P equals 0 comma 025 space straight J end style  

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.space 

0

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