Roboguru

Perhatikan gambar berikut! Pegas-pegas dalam susunan adalah identik dan masing-masing memiliki konstanta sebesar 200 N/m. Tentukan nilai total konstanta susunan pegas

Pertanyaan

Perhatikan gambar berikut!

Pegas-pegas dalam susunan adalah identik dan masing-masing memiliki konstanta sebesar 200 N/m. Tentukan nilai total konstanta susunan pegas

Pembahasan Soal:

Diketahui :

k=200N/m

Ditanya : nilai total konstanta susunan pegas?

Penyelesaian :

Tentukan konstanta pegas seri

ks11=k1+k1ks11=k2ks1=2k=2200=100N/m

 

ks21=k1+k1ks21=k2ks2=2k=2200=100N/m

Maka, konstanta pegas total adalah

k=ks1+ks2k=100+100k=200N/m

Dengan demikian, nilai total konstanta pegas adalah 200 N/m.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

A. Ridwan

Mahasiswa/Alumni UIN Sunan Gunung Djati Bandung

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

Jika k = 300 N dan k1 = 4k, nilai konstanta pegas total dari susunan pegas tersebut adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui :

kk1==300N4k=1200N

Ditanyakan :

ktotal=.....?

Penyelesaian :

1. Menghitung nilai k pararel
kpararelkpararel==k+k600N

2. Menghitung nilai k total
ktotal===kpararel1+k116001+12001400N

jadi, pilihan jawaban yang tepat adalah E.

0

Roboguru

Dua pegas dengan konstanta pegas k1 = 12 N/m dan k2 = 24 N/m dihubungkan seri. Pegas pertama dipotong menjadi 5 bagian yang sama persis, kemudian tiga bagian ini dihubungkan paralel, lalu diserikan de...

Pembahasan Soal:

Ketika pegas pertama dipotong menjadi 5 bagian, maka konstanta pegasnya sekarang adalah
 

begin mathsize 14px style k subscript 1 to the power of apostrophe equals n k subscript 1 k subscript 1 to the power of apostrophe equals left parenthesis 5 right parenthesis left parenthesis 12 right parenthesis k subscript 1 to the power of apostrophe equals 60 space straight N divided by straight m end style  


Selanjutnya pegas dirangkai seperti gambar berikut ini:



dimana
 

begin mathsize 14px style k subscript 1 to the power of apostrophe equals k subscript A equals k subscript B equals k subscript C equals k subscript D equals k subscript E equals 60 space straight N divided by straight m k subscript 2 equals k subscript F equals 24 space straight N divided by straight m end style  


Selanjutnya kita hitung terlebih dahulu konstanta pegas yang dirangkai paralel, maka


begin mathsize 14px style k subscript p 1 end subscript equals k subscript A plus k subscript B plus k subscript C k subscript p 1 end subscript equals 60 plus 60 plus 60 k subscript p 1 end subscript equals 180 space straight N divided by straight m end style  


begin mathsize 14px style k subscript p 2 end subscript equals k subscript D plus k subscript E k subscript p 2 end subscript equals 60 plus 60 k subscript p 2 end subscript equals 120 space straight N divided by straight m end style  


Sehingga konstanta gabungannya adalah


begin mathsize 14px style 1 over k subscript t o t a l end subscript equals 1 over k subscript p 1 end subscript plus 1 over k subscript p 2 end subscript plus 1 over k subscript F 1 over k subscript t o t a l end subscript equals 1 over 180 plus 1 over 120 plus 1 over 24 1 over k subscript t o t a l end subscript equals fraction numerator 2 plus 3 plus 15 over denominator 360 end fraction 1 over k subscript t o t a l end subscript equals 20 over 360 k subscript t o t a l end subscript equals 360 over 20 k subscript t o t a l end subscript equals 18 space straight N divided by straight m end style  


Jadi, jawaban yang benar adalah B.undefined

0

Roboguru

Empat buah pegas identik masing-masing mempunyai konstanta elastisitas , disusun seri-paralel (lihat gambar di bawah ini). Beban W yang digantung menyebabkan sistem pegas mengalami pertambahan panj...

Pembahasan Soal:

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.

0

Roboguru

Perhatikan susunan pegas berikut ini! Masing-masing pegas memiliki konstanta elastisitas k1 = k2 = k3 = 3.000 N/m. Jika berat beban yang diberikan sebesar 90 N, besar pertambahan panjang rangkaian ...

Pembahasan Soal:

k1 dan k2 tersusun paralel, misal konstanta pegas penggantinya kp, maka

k subscript p equals k subscript 1 plus k subscript 2 k subscript p equals 3.000 plus 3.000 k subscript p equals 6.000 blank straight N divided by straight m   

kp dan k3 tersusun seri, misal konstanta pegas penggantinya kt, maka

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 1 over k subscript t end cell equals cell 1 over k subscript p plus 1 over k subscript 3 end cell row cell 1 over k subscript t end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator 6.000 end fraction plus fraction numerator 1 over denominator 3.000 end fraction end cell row cell 1 over k subscript t end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator 6.000 end fraction plus fraction numerator 2 over denominator 6.000 end fraction end cell row cell 1 over k subscript t end cell equals cell fraction numerator 3 over denominator 6.000 end fraction end cell row cell k subscript t end cell equals cell 2.000 blank straight N divided by straight m end cell end table   

Dengan demikian, nilai pertambahan panjang pegas gabungan adalah

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell straight capital delta x end cell equals cell F over k subscript p end cell row cell increment x end cell equals cell blank fraction numerator 90 over denominator 2.000 end fraction end cell row cell increment x end cell equals cell 0 , 045 blank straight m end cell row cell increment straight x end cell equals cell 4 , 5 blank cm end cell end table   

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

0

Roboguru

Enam buah pegas identik disusun sehingga terbentuk seperti gambar di bawah. Pegas kemudian digantungi beban bermassa M. Jika konstanta masing-masing pegas adalah 100 N/m, dan massa M adalah 5 kg, t...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

k=100N/mm=5kg

Ditanya : besar pertambahan panjang susunan pegas ?

Penyelesaian :

Tentukan besar konstanta pegas total

kp1=k1+k2+k3kp1=100+100+100kp1=300N/mkp2=k4+k5kp2=100+100kp2=200N/m

kT1=kp11+kp21+k61kT1=3001+2001+1001kT=11600N/m

maka, besar pertambahan panjang susunan pegas adalah

F=kxx=kTFx=11600510x=1211m

Dengan demikian, besar pertambahan panjang susunan pegas setelah digantungi massa M adalah  1211m

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