Pertanyaan

Sebuah pegas dengan konstanta pegas 3 × 1 0 4 N / m berada di antara balok keras danpengisap keluaran dari tuas hidrolik. Sebuah wadah kosong yang massanya dapat diabaikan diletakkan pada pengisap masukan. Pengisap masukan memiliki luas A i sedangkan pengisap keluaran memiliki luas 18 A i . Awalnya,pegas berada pada panjang diamnya. Berapa kilogram pasirharus (secara perlahan) dituangkan ke dalam wadah untukmenekan pegas sejauh 5 cm ? ( g = 9 , 8 s 2 m )

Sebuah pegas dengan konstanta pegas $3 \times 1 0^{4} N / m$ berada di antara balok keras dan pengisap keluaran dari tuas hidrolik. Sebuah wadah kosong yang massanya dapat diabaikan diletakkan pada pengisap masukan. Pengisap masukan memiliki luas $A_{i}$ sedangkan pengisap keluaran memiliki luas $18 A_{i}$ . Awalnya, pegas berada pada panjang diamnya. Berapa kilogram pasir harus (secara perlahan) dituangkan ke dalam wadah untuk menekan pegas sejauh $5 cm$ ? ( $g = 9, 8 \frac{m}{s ^{2}}$ )

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawabannya adalah 8,5 kg

Pembahasan

Diketahui: k = 3 × 1 0 4 m N A 2 = 18 A 1 △ x = 5 cm = 5 × 1 0 − 2 m g = 9 , 8 s 2 m Ditanya: ? Jawaban: Pada gambar tampak bahwa pengisap besar dipengaruhi oleh tekanan pegas, sehingga gaya yang diberikan pada penghisap besar sama dengan gaya yang dialami oleh pegas. Sedangkan pada penghisap kecil, gaya yang dialami sama dengan berat wadah yang sudah diisi pasir. Berdasarkan Hukum Pascal maka diperoleh: P k ec i l = P b es a r A 1 F k ec i l = A 2 F b es a r A 1 w w a d ah = A 2 F p e g a s A 1 w w a d ah = 18 A 1 k . △ x Karena kedua ruas memiliki A i dibagian bawah , maka A i dapat dihilangkan , dan diperoleh m p a s i r . g = 18 3 × 1 0 4 . 5 × 1 0 − 2 m p a s i r . 9 , 8 = 18 15 × 1 0 2 m p a s i r = 18. 9 , 8 1500 = 8 , 5 kg Oleh karena itu, jawabannya adalah 8,5 kg

Diketahui:

$k = 3 \times 1 0^{4} \frac{N}{m} A_{2} = 18 A_{1} △ x = 5 cm = 5 \times 1 0^{- 2} m g = 9, 8 \frac{m}{s ^{2}}$

Ditanya: m subscript p a s i r end subscript ?

Jawaban:

Pada gambar tampak bahwa pengisap besar dipengaruhi oleh tekanan pegas, sehingga gaya yang diberikan pada penghisap besar sama dengan gaya yang dialami oleh pegas. Sedangkan pada penghisap kecil, gaya yang dialami sama dengan berat wadah yang sudah diisi pasir. Berdasarkan Hukum Pascal maka diperoleh:

$P_{k ec i l} = P_{b es a r} \frac{F _{k ec i l}}{A _{1}} = \frac{F _{b es a r}}{A _{2}} \frac{w _{w a d ah}}{A _{1}} = \frac{F _{p e g a s}}{A _{2}} \frac{w _{w a d ah}}{A _{1}} = \frac{k . △ x}{18 A _{1}} Karena kedua ruas memiliki A_{i} dibagian bawah, maka A_{i} dapat dihilangkan, dan diperoleh m_{p a s i r} . g = \frac{3 \times 1 0 ^{4} . 5 \times 1 0 ^{- 2}}{18} m_{p a s i r} . 9, 8 = \frac{15 \times 1 0 ^{2}}{18} m_{p a s i r} = \frac{1500}{18. 9 , 8} = 8, 5 kg$

Oleh karena itu, jawabannya adalah 8,5 kg

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

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah dongkrak hidrolik digunakan untuk mengangkat mobil yang beratnya 25.000 N. Jika luas penampang besar 500 cm² dan luas penampang kecil 50 cm², berapa gaya yang harus diberikan pada penampang kec...

4.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah dongkrak hidrolik memiliki jari-jari penampang kecil 2,5 cm dan jari-jari penampang besar 20 cm. Gaya yang perlu diberikan pada penampang kecil untuk mengangkat mobil bermassa 2.400 kg adalah …...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah pampa hidrolik mempunyai diameter pada silindernya berturut-turut adalah 10 cm dan 20 cm. Jika gaya sebesar 400 N diberikan pada piston yang kecil, hitung gaya yang bekerja pada piston yang bes...

4.7

Jawaban terverifikasi

Untuk mencuci bagianbawah (kolong) mobil yang beratnya 12000 N, mobil dinaikkandengan sebuah mesin hidrolik. Jari-jari pengisap kecil dan besar berturut-turut adalah5,5 cm dan 22 cm. Berapa gaya yang ...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah dongkrak hidrolik dalam keadaan seimbang seperti gambar. Maka berapakah nilai F ?

4.0

Jawaban terverifikasi